局部放电试验

物理学术语

局部放电试验是指带有局部放电量检测的感应耐压试验。它是确定变压器绝缘系统结构可靠性的重要指标之一。

简述

工频电压、雷电冲击电压和操作冲击电压试验，其所施加的试验电压值，只是考核了产品能否经受住各种过电压的作用。但是，这种过电压值的试验与运行中长期工作电压的作用是有区别的，经受住了过电压试验的产品，能否在长期工作电压作用下保证安全运行，还需要进行局部放电试验。

所谓“局部”是指绝缘介质就其整个厚度上并非“贯穿”，只是在厚度的一个局部产生放电现象。由于局部放电的能量很小，一般仪表上不会显示出来。

局部放电发生的几个因素：①电场过于集中于某点；②固体介质有气泡，有害杂质未除净；③油中含水、含气、有悬浮微粒；④不同的介质组合中，在界面处有严重的电场畸变。

局部放电试验测量的基本电路有测量部分与试品串联、测量部分通过耦合电容器与试品并联和测量采用平衡电路三种。

局部放电测量作为可以避免破坏的试验项目，越来越受到大型电力变压器运行管理单位的重视，因为它是确定变压器绝缘系统结构可靠性的重要指标之一。局部放电测量的目的是证明变压器内部有没有破坏性的放电源存在，同时还可分析变压器内部是否存在介电强度过高的区域，因为这样的区域可能对变压器长期安全运行造成危害。

目的

由于局部放电的开始阶段能量小，它的放电并不立即引起绝缘击穿，电极之间尚未发生放电的完好绝缘仍可承受住设备的运行电压。但在长时间运行电压下，局部放电所引起的绝缘损坏继续发展，最终导致绝缘事故发生。所以测量设备局部放电是绝缘监督重要手段之一，也是判断用电设备长期安全运行的较好方法。电力变压器主要采用油一纸屏障绝缘，这种绝缘由电工纸层和绝缘油交错组成。由于大型变压器结构复杂、绝缘很不均匀。当设计不当，造成局部场强过高，工艺不良或外界原因等因素，造成内部缺陷时，在变压器内必然会产生局部放电，并逐渐发展，最后造成变压器损坏。

设备

试验回路由高压电源、高压电压表、耦合电容器、测量回路、放电量校准器、双脉冲发生器等组成，如有必要，还包括终端阻抗或反射抑制器。试验设备所有部件的噪声水平应足够低，以得到所要求的灵敏度。高压电压表很少采用，通常用耦合电容器组成分压器来测量高电压。高压电源除了采用试验变压器外，推荐采用串联谐振装置产生试验电压。不论采用何种方式，试验电源都应满足试样试验所需的电压和电容电流的要求。试验电源应是频率为45～65Hz的交流电源，试验电压波形为2个半波相同的近似正弦波。

步骤

(1)接线前应拆除被试设备的外部连线，用专用地线作良好接地，试品表面（尤其套管）应清洁干燥，注油后应静置48 h后试验。经工作负责人确认方可开始试验。

(2)局部放电试验源，试验电源一般用中频电源，150Hz~200 Hz。

(3)利用校正脉冲发生器进行系统放电校正。

(4)利用交流耐压试验装置升电压到预加电压或，停留5 min记录并记录放电量。然后把电压升到，，坚持5 s读取并记录放电量，5 s后电压再降到，这时坚持30 min，后再降为零，每5 min读取并记录放电量。

(5)升至试验电压时，调节放大器粗调，使局部放电脉冲显示在示波器上，大小适中。

(6)打开判别开关，调节阈电平粗调和阈电平细调，使有效指示灯闪亮，记录此时的数值为放电量值，将开关拨至kV即可读取电压值，记下试验结果。

(7)将电压调至零，测试完毕。

注意事项

1．在开始试验前，试验人员必须详细而全面地检查一遍线路，以免线路接错。检查检测设备接地线是否与接地体牢同连接，若连接不牢或在准备工作时接地线被脚踢断，将引起人身或设备事故。

2．试验前，保证没有悬浮电位。

3．对高压端子实施屏蔽。