局部放電及PDS簡(jiǎn)介

1、1.1.局部放電簡(jiǎn)介局部放電簡(jiǎn)介2.2.手持式局放檢測(cè)儀手持式局放檢測(cè)儀（PDSPDSairair）簡(jiǎn)介）簡(jiǎn)介1 1、局部放電簡(jiǎn)介、局部放電簡(jiǎn)介19921992年年20022002年廣東電網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備年廣東電網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備故障統(tǒng)計(jì)結(jié)果故障統(tǒng)計(jì)結(jié)果絕緣與載流故障約占絕緣與載流故障約占6666絕緣與載流故障都是與絕緣與載流故障都是與放電放電現(xiàn)象密切有關(guān)的現(xiàn)象密切有關(guān)的局部放電既是征兆，也是造成絕緣劣化的重要局部放電既是征兆，也是造成絕緣劣化的重要原因。原因。局部放電檢測(cè)和監(jiān)測(cè)是實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的重要技局部放電檢測(cè)和監(jiān)測(cè)是實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的重要技術(shù)手段。術(shù)手段。u導(dǎo)致設(shè)備局部放電的因素導(dǎo)致設(shè)備局部放電的因素1 1

2、、運(yùn)行狀態(tài)的影響、運(yùn)行狀態(tài)的影響 運(yùn)行過(guò)電壓；運(yùn)行過(guò)電壓； 雷電波沖擊；雷電波沖擊； 諧波畸變；諧波畸變；2 2、設(shè)備本身的原因、設(shè)備本身的原因 絕緣材料不均勻；絕緣材料不均勻； 內(nèi)部存在空洞和雜質(zhì)；內(nèi)部存在空洞和雜質(zhì)； 導(dǎo)體表面存在凸出部；導(dǎo)體表面存在凸出部； 絕緣強(qiáng)度的不足；絕緣強(qiáng)度的不足；3 3、環(huán)境因素的影響：、環(huán)境因素的影響：潮濕、過(guò)熱。潮濕、過(guò)熱。局部放電ACEDB制造工藝不完善制造工藝不完善局部電場(chǎng)較高局部電場(chǎng)較高固體絕緣受機(jī)械力固體絕緣受機(jī)械力作用發(fā)生開(kāi)裂作用發(fā)生開(kāi)裂安裝過(guò)程有缺陷安裝過(guò)程有缺陷運(yùn)行中絕緣有機(jī)運(yùn)行中絕緣有機(jī)物分解物分解u局部放電的伴生現(xiàn)象 電磁波的發(fā)射：HFHF

3、（高頻）、VHFVHF（甚高頻）、UHFUHF（特高頻）； 聲音信號(hào)：可聞聲、超聲波； 氣體生成物：臭氧、氮化物、碳化物、氟化物； 光：紅外、紫外； 發(fā)熱：紅外； 電流行波：高頻脈沖電流。u 開(kāi)關(guān)柜開(kāi)關(guān)柜局放檢測(cè)實(shí)用技術(shù)局放檢測(cè)實(shí)用技術(shù)n 電磁測(cè)量法；電磁測(cè)量法；n 聲音測(cè)量法；聲音測(cè)量法；n 氣體測(cè)量法；氣體測(cè)量法；n 光測(cè)量法；光測(cè)量法；n 熱測(cè)量法；熱測(cè)量法；n 脈沖電流法；脈沖電流法；u電磁測(cè)量與聲音測(cè)量的對(duì)比電磁測(cè)量與聲音測(cè)量的對(duì)比電磁測(cè)量法 對(duì)脈沖的變化速度比較敏 感，比較適合介質(zhì)內(nèi)部放電； 對(duì)放電頻譜較低的套管、終端、絕緣子表面放電不敏感； 易受外界電磁干擾的影響； 能夠精確定位

4、，但分辨率不高，主要是設(shè)備精度限制； 傳播過(guò)程衰減較??；聲音測(cè)量法 對(duì)介質(zhì)類(lèi)型比較敏感，適合檢測(cè)空氣介質(zhì)放電； 比較適合檢測(cè)套管、終端、絕緣子的表面放電； 易受現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械振動(dòng)的干擾； 定位精度受內(nèi)部反射、折射等現(xiàn)象的影響，但對(duì)設(shè)備精度要求較低； 傳播過(guò)程衰減大；局部放電（局放） 局部放電局部放電是指電氣設(shè)備絕緣結(jié)構(gòu)中某個(gè)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的放電現(xiàn)象。 這種放電只是絕緣結(jié)構(gòu)在該區(qū)域內(nèi)被破壞，主絕緣并未發(fā)生貫穿性擊穿，但若局部放電長(zhǎng)期存在，在一定條件下可造成設(shè)備主絕緣電氣強(qiáng)度的下降和損壞。檢測(cè)局部放電的意義1、常規(guī)的非耐壓和耐壓試驗(yàn)難以發(fā)現(xiàn)局部放電這類(lèi)絕緣缺陷2、局部放電將導(dǎo)致電力設(shè)備絕緣的劣化和缺陷的惡性

5、循環(huán)，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致絕緣事故 3、檢測(cè)局部放電可以避免電力設(shè)備在運(yùn)行中發(fā)生突發(fā)性絕緣損壞事故局部放電的種類(lèi)局部放電的種類(lèi)表面放電空穴放電電暈放電表面放電表面放電1)表面放電（沿面放電）：發(fā)生在絕緣體表面的放電，是由絕緣體表面的污垢污垢、水分水分和灰塵灰塵引起的；2)污染物在絕緣體周?chē)鷮?huì)產(chǎn)生高電場(chǎng)應(yīng)力, 沿著絕緣表面分布；3)電荷在污染物長(zhǎng)時(shí)間的累積過(guò)程中，絕緣體表面變成了導(dǎo)電區(qū)域；4)當(dāng)發(fā)生連續(xù)的表面放電時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致絕緣惡化；電暈放電電暈放電1) 電暈放電通常發(fā)生在尖端電極尖端電極周?chē)诟邏弘姎庠O(shè)備的尖端處通常都存在尖端電極；2) 當(dāng)尖端電極周?chē)碾妶?chǎng)強(qiáng)度超過(guò)30kV/cm或更高時(shí)，將會(huì)

6、產(chǎn)生電暈放電?？昭ǚ烹姡▋?nèi)部放電）空穴放電（內(nèi)部放電）1) 空穴放電發(fā)生在絕緣材料的氣隙氣隙內(nèi)；2) 絕緣材料內(nèi)的氣隙通常都是由于產(chǎn)品在制造、安裝過(guò)程中工藝不良和絕緣老化和劣化產(chǎn)生的；3) 絕緣材料內(nèi)的氣隙將會(huì)引起絕緣材料的局部絕緣擊穿，最終導(dǎo)致整個(gè)絕緣擊穿。 為什么 進(jìn)行局放在線檢測(cè)u由高壓絕緣故障引起高壓系統(tǒng)故障是主要的設(shè)備故障類(lèi)型；u根據(jù)IEEE統(tǒng)計(jì)，高壓電氣設(shè)備故障的90%是由絕緣劣化引起的；u高壓設(shè)備的局放在線測(cè)試能夠?qū)^緣故障進(jìn)行提前報(bào)警，從而合理安排計(jì)劃進(jìn)行維修和修護(hù)。局放在線測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)局放在線測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)預(yù)防性在線檢測(cè)手段，發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在缺陷及故障；在線PD測(cè)試是一種非破壞測(cè)試，無(wú)

7、需設(shè)備停電、不會(huì)對(duì)絕緣進(jìn)行任何破壞；改善設(shè)備的可靠性，減少設(shè)備不必要的檢修和維護(hù)，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命；在質(zhì)保期內(nèi)發(fā)現(xiàn)新設(shè)備的潛伏絕緣缺陷；通過(guò)預(yù)試前后的在線局放檢測(cè)比對(duì)，對(duì)設(shè)備維護(hù)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估；能夠探測(cè)和查找設(shè)備空穴、裂縫及工藝缺陷，降低維修成本。局放在線檢測(cè)方法/傳感器：瞬時(shí)地電壓/TEV超聲波傳感器/AE(AA)高頻電流互感器/HFCT 當(dāng)局部放電活動(dòng)出現(xiàn)在高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣層中時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生無(wú)線電頻率范圍內(nèi)的電磁波，它只可以通過(guò)金屬外殼上的開(kāi)孔，從開(kāi)關(guān)柜內(nèi)泄漏到外表面。這些開(kāi)孔可以是外殼或密封墊圈或其它絕緣部件周?chē)拈g隙。當(dāng)電磁波傳播到開(kāi)關(guān)柜外面時(shí)，它會(huì)在接地的金屬外殼上產(chǎn)生瞬態(tài)電壓。瞬時(shí)地電壓

8、（瞬時(shí)地電壓（TEVTEV） 局部放電活動(dòng)中的聲波輻射出現(xiàn)在整個(gè)聲譜范圍中。聽(tīng)聲音是可能的，但是要取決于各人的聽(tīng)覺(jué)能力。使用儀器來(lái)檢測(cè)聲譜中的超聲波信號(hào)，其中最靈敏的檢測(cè)方法是使用中心頻率為40kHz的超聲波探頭。 如果在聲源和傳感器之間存在空氣路徑，則該方法可以非常成功地檢測(cè)局部放電活動(dòng)。超聲波檢測(cè)設(shè)備都有很高的靈敏度，可以檢測(cè)到局部放電初期的微弱信號(hào)。超聲波傳感器（超聲波傳感器（AEAE）超聲波檢測(cè)設(shè)備有以下的一些局限局限：1、超聲信號(hào)易受環(huán)境中高頻干擾影響；2、被測(cè)設(shè)備必須有可以進(jìn)行檢測(cè)的開(kāi)口和縫隙；3、超聲波有很強(qiáng)的方向性，傳感器必須指向局放源；4、超聲測(cè)量只能檢測(cè)表面放電；5、超聲測(cè)

9、量讀數(shù)不易解讀判別。 當(dāng)電纜發(fā)生局放時(shí)，產(chǎn)生的高頻電流脈沖將從局放發(fā)生處沿電纜向兩端傳播。使用高頻電流傳感器(HFCT)可以檢測(cè)電纜局放，該傳感器外置，含有分裂鐵心，可夾在電纜的接地線上。這些脈沖信號(hào)的頻率范圍一般在100kHz 20MHz之間，并且從類(lèi)型上來(lái)看是典型的單極脈沖?？紤]到電纜局放信號(hào)的衰減，該裝置使用皮庫(kù)來(lái)計(jì)算電荷容量（及電流的時(shí)間積分來(lái)表示），從而測(cè)量出電纜局放脈沖。高頻電流互感器（高頻電流互感器（CTCT）2 2、PDS_Air PDS_Air 簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介局部放電在線檢測(cè)儀器局部放電在線檢測(cè)儀器 HVPD-PDS HVPD-Longshot HVPD-Mini PD-UAE/P

10、4A 手持式局放在線巡檢儀手持式局放在線巡檢儀（HVPD-PDSHVPD-PDS）手持式局放在線巡檢儀（手持式局放在線巡檢儀（HVPD-PDSHVPD-PDS） 全球首款手持式在線局放測(cè)量?jī)x器融合三種測(cè)試技術(shù):超聲波，高頻CT,以及TEV測(cè)試技術(shù)的產(chǎn)品； 可以快速識(shí)別局放信號(hào)開(kāi)關(guān)柜10s,電纜20s； 輕便小巧，適合局放的在線測(cè)量，包括電纜，開(kāi)關(guān)柜，電機(jī)以及干式變壓器； 簡(jiǎn)便但是精確的測(cè)量，7段式測(cè)量顯示，三種測(cè)量模式（傳感器），提供快速，實(shí)時(shí)，準(zhǔn)確的局放測(cè)量。標(biāo)準(zhǔn)配置：標(biāo)準(zhǔn)配置：選配設(shè)備：選配設(shè)備： 室內(nèi)聲學(xué)探頭 室外拋物接收器儀器簡(jiǎn)介：儀器簡(jiǎn)介：u 測(cè)試方法測(cè)試方法u 檢測(cè)步驟1、測(cè)試背景2、測(cè)試開(kāi)關(guān)柜TEV3、測(cè)試AA注：開(kāi)關(guān)柜周?chē)菐щ娊饘傥矬w（可測(cè)多個(gè)點(diǎn)）！背景值作為一個(gè)檢測(cè)TEV數(shù)值的參考，可和柜體所測(cè)TEV進(jìn)行對(duì)比，判斷柜體測(cè)量值（TEV）是背景干擾還是柜體本身。檢測(cè)開(kāi)關(guān)柜上、中、下三個(gè)點(diǎn)，如果柜體側(cè)面能檢測(cè)，側(cè)面也檢測(cè)上中下三個(gè)點(diǎn)。開(kāi)關(guān)柜柜體上部一般為機(jī)械部件或者低壓控制模塊，檢測(cè)時(shí)可能會(huì)引起干擾！注：超聲