局放产生的原因
局部放电,是绝缘介质中的一种电气放电,这种放电仅限制在被测介质中一部分且只使导体间的绝缘局部桥接,这种放电可能发生于导体的邻近。电力设备绝缘中的某些薄弱部位在强电场的作用下发生局部放电是高压绝缘中普遍存在的问题。虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿,但可以导致电介质(特别是有机电介质)的局部损坏。若局部放电长期存在,在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。
什么是局放
Partial Discharge(PD) 绝缘体中只有局部区域发生的放电,而没有贯穿施加电压的导体之间。
据电网统计,局部放电是造成高压电气设备最终发生绝缘击穿的重要原因,也是绝缘劣化的重要标志。每一次局部放电对绝缘介质都会有一些影响,轻微的局部放电对电力设备绝缘的影响较小,绝缘强度下降较慢;而强烈的局部放电,则会使绝缘强度很快下降,这是高压电力设备绝缘损坏的一个重要因素。使用局放探测器通过对局部放电产生的各种气体、超声波、脉冲信号等检测和采集就可以做到进行探测,根据探测器的数据进行系统的分析后测量出早期局放的发生情况以此提供数据给检修人员进行提前检查和预防。
局部放电的超声波(AE)检测原理
局部放电产生的音频信号出现在整个声谱范围中,仅靠分辨可听见的声音并不能可靠的判断电气设备的放电程度,对因而高于这一频率的超声波信号必须用超声波传感器才能接收到。通过测量超声波信号的声压大小,可以推测出放电的强弱。
局部放电的地电波(TEV)检测原理开关柜内部发生局部放电时,电磁辐射在金属柜体上产生3~100MHz的暂态地电压信号,高压开关柜内部局部放电产生的电磁波可以通过金属箱体的接缝处或气体绝缘开关的衬垫传播出去,同时产生一个暂态地电波,通过设备的金属箱体外表面而传到地下。地电波检测方式为通过紧贴于金属柜体表面的容性传感器来实现地电压信号的检测。
局部放电的特高频(UHF)检测原理局部放电产生的特高频信号频域范围非常宽,有时可达到2GHz,2-3GHz以上的电磁波我们称之为特高频或超高频信号。每一次局部放电过程都伴随着正负电荷的中和,并出现陡度很大的电流脉冲,同时向周围辐射电磁波。开关柜内部局部放电时的电流脉冲能在内部激励频率高达500MHz~1500MHz的电磁波,产生的电磁波可以通过金属箱体的接缝处、观察窗或气体绝缘开关的衬垫传播出去。特高频局放监测技术就是通过监测这种电磁波信号来实现局放监测功能。
柜内局放在线监测系统主要特点如下
1、传感器可通过检测的原始数据,组建历史数据库。系统各组成技术参数
TEV传感器 | UHF传感器 | AE传感器-开放式 |
测量频带 |
3~100MHz | 检测频段 | 500~1500MHz | 检测频段 | 20~200KHz |
测量范围 | 0~60dBmV | 测量范围 | 0-60dBmV | 测量范围 | -6dBμV~76dBμV |
分辨率 | 1dB |
分辨率 |
1dB |
分辨率 | 1dB |
精度 | ±1dB | 精度 | <1 dB | 精度 | ±1 dB |
每周期最大脉冲 | 1400 |
每周期最大脉冲 |
/ |
每周期最大脉冲 |
655 |
传感器频段 |
3~100MHz |
传感器频段 |
500~1500MHz |
传感器中心频率 | 40kHz |
安装方式:局放传感器采用吸附式安装在开关柜内部。