用局部放电仪检测电流互感器的局部放电缺陷

一、概述随着电力系统的发展,电压等级不断提高,电气设备内部绝缘距离缩小,使得电气设备局部放电的可能性增加了。这种局部放电经常是间歇性地发生、重复性击穿和自行熄灭。由于局部放电发生在电气设备一个或几个很小的空间内(如绝缘内部的气隙或气泡),放电能量很小,因此它的存在并不影响电气设备的     

试验变压器计算机控制系统

介绍了一种基于工业控制计算机的试验变压器绝缘试验控制系统的硬件结构和软件设计思想,着重论述了试验电压测量和试品闪络保护。应用该系统,高压电气设备绝缘的耐压、击穿、局部放电等试验都可按照试验规程或用户初始化设定自动完成。实际运行结果表明,该系统操作方便,运行可靠,效率高,测量结果准确。     

浅谈配电系统电缆连接设备的局部放电

1局部放电现象局部放电是电气绝缘系统中的一种常见的故障形式,是一种绝缘局部的电气击穿或弧光。对高压电气设备来说,局部放电是指其内部存在的弱点,例如绝缘内部的气隙或气泡等,在一定的外施电压下发生的局部和重复的电气击穿现象。在一个空气绝缘系统中,这样的电气击穿在某些情况下是可以被看到或听到的。最普遍的例子是在大雾弥漫或湿度很高的天气里,我们可能会在高压输电线附近听到噼啪或嗡嗡之声。局部放电通常发生在电场强度高于空气的电气耐受强度时的导线夹或弯皱导线的尖端或边沿等部位。由于没有对绝缘系统产生永久性的破坏,这样…     

绝缘管型母线运行特性及状态评估方法

绝缘管型母线由于具有优异的电气性能在电力系统中使用逐年增多,但作为一种新型电气设备,国内外尚无统一的规范,导致绝缘母线市场混乱,投运后陆续出现了击穿、烧蚀、破损、进水等异常运行现象,而国内外对管母的结构工艺、电气性能、状态评估方法等均研究甚少。为此全面分析了绕包式、挤包式、浸胶式3类绝缘母线的结构与关键工艺,结合已投运母线的运行特性,对其主绝缘、外护套、中间连接件、终端、接地方式等薄弱点进行分析研究。研究结果表明:绝缘母线中间连接件与终端的电场集中与密封不严,是母线故障的主要原因;交流耐压、高频局部放电检测、红外测温、接地引下线电流检测是绝缘管型母线运行状态的有效评估方法。对交流耐压试验,应尽量在开展交流耐压的同时进行局部放电检测,且须在一较高电压下持续足够时间,使缺陷能有充分的时间发展到可检测范围,以发现运行隐患点。     

GIS中不同长度金属尖端缺陷超声波局部放电发展特性研究

气体绝缘组合电器设备(gas insulated switchgear,GIS)因具有占地面积小、可靠性高等优点在电力系统获得了广泛应用。GIS设备在制造或安装过程中可能在高压导体产生金属尖端缺陷,进而在运行过程中产生局部放电,持续的局部放电会导致绝缘击穿,影响设备运行。针对GIS高压导体金属尖端缺陷局部放电特性,文中在实体GIS高压导体上设置了不同长度的金属尖端缺陷,利用超声波法对其从局放起始到绝缘击穿整个过程中的局放信号进行了测量,结果表明,随着电压的升高局放过程可分为局放起始阶段、局放相位转换阶段、局放发展阶段及临界击穿阶段,不同长度的缺陷其发展阶段类似,但其局放起始电压及放电强度不同。     

紫外成像技术在变电站带电检测中的应用

正变电站的高压设备在大气环境下运行较长时间后会出现一些结构性缺陷,或随着表面污秽的增加和环境湿度的影响绝缘性能下降,从而产生电晕或表面局部放电。电晕属于高压脉冲放电,会使空气发生化学反应,产生臭氧及氧化氮等物质,引起电气设备绝缘性能下降,进而造成设备事故。因此,及时、准确地检测出电晕放电等级对保证电网的安全运行至关重要。目前,电力设备一般通过红外成像仪、超声电     

500kV SF_6断路器现场测量局部放电

由于SF_6全封闭电器的高运行场强,在制造安装检修中不可避免的工艺缺陷(如各类杂质及电极的粗糙度)将成为其致命的弱点,这种通常称为杂质效应和电极效应将随设备电压等级的增加而越益明显。众所周知,SF_6电器的小间隙绝缘在均匀或稍不均匀电场中的起晕电压和击穿电压较为接近,一旦起晕或出现局部放电,即会导致整个间     

15 kV超高压SiC功率模块封装研究

高压碳化硅(SiC)功率模块主要应用于功率逆变器和断路器等方面,可有效减小系统体积、提升系统功率效率。15 kV SiC MOSFET及20 kV以上IGBT器件在多个实验室研发成功,但针对高压大电流的SiC MOSFET模块封装仍然停留在6.5 kV等级,随着电压等级的升高,模块内部电气绝缘和局部放电引起的问题也越发突出。针对高压封装内部局部放电现象进行研究,通过实验对比探究了陶瓷的电气距离、灌封材料、DBC涂敷材料对局部放电的影响,并在实验基础上研制出一款15 kV高压SiC功率模块,绝缘耐压达到18.5 kV以上。     

电缆线路中间接头绝缘缺陷电场仿真与放电小室局放检测研究

高压电缆作为输送电能的优选设备而被广泛应用,但其长期处于高压环境下,将会导致故障的发生。电缆接头是电缆中最为薄弱的环节,由于其制造过程的不严谨和长期运行与高压环境,将会产生诸多绝缘缺陷,导致局部放电。缺陷会导致内部场强的增加和温度的升高,将严重影响电缆的正常工作,甚至导致绝缘击穿引发巨大故障。为预防绝缘缺陷引起的故障,对电缆进行气隙,杂质和受潮3种典型的绝缘缺陷进行仿真分析,通过对比来得出不同缺陷对电场强度和电压的影响,接着对中间接头的典型绝缘缺陷进行了局部放电检测,结果显示即使微小的缺陷也会引起场强和电压的突变,从而导致绝缘劣化。     

新技术

德国电力诊断公司的局部放电在线监测系统　　德国电力诊断 (PD)公司的高压电气设备局部放电在线监测诊断系统能对变压器、发电机、GIS和高压电缆的内部局部放电进行在线监测及诊断 ,其中对GIS的内部闪络和高压电缆的内部局部放电进行准确定位。此外 ,PD公司实验室有一套完整的模拟局部放电的在线监测诊断系统 ,通过这套系统能够获得各种绝缘介质在不同电压等级下的各种局部放电特征。1　局部放电在线监测诊断系统的基本原理PD公司的局部放电在线监测诊断系统主要包括耦合电容器、前置放大器、阻抗匹配器、标准方波发生器、信号传输电…     

大容量电力设备标准雷电冲击现场试验技术

随着电压等级的提高,气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)等电力设备电容量增大。现场耐压及绝缘试验作为GIS设备投运前的最后一道关口,是提高入网质量的重要保障。为此,结合国内外SF6间隙放电特性研究成果,发现极不均匀电场中SF6间隙工频或直流击穿电压随气压变化会出现"驼峰"现象,高气压下间隙击穿电压和电晕起始电压相近;随冲击电压波前时间增加,间隙放电电压升高可达10%~20%。解释了现行交流耐压与局部放电试验检测GIS绝缘缺陷的局限性,阐明了开展现场雷电冲击试验的必要性及其技术瓶颈,并分析了冲击电压检测绝缘缺陷的有效性。基于研制的新型紧凑型低电感冲击电压发生器,提出大容量电力设备标准雷电冲击现场试验技术,并在特高压南京站得到应用。此外,还从提高绝缘检测有效性出发,提出了现场耐压与绝缘检测试验改进方案。     

重复加压及直流预压过程对油纸绝缘局部放电特性的影响

换流变压器出厂试验过程,经常遇到直流耐压试验结束后若干h内,交流耐压试验按照GB/T 18494.2执行无法顺利通过的问题,说明直流预压对油纸绝缘交流局部放电特性产生一定影响。为此,采用球-板电极模型模拟油纸绝缘系统中的稍不均匀电场,试验探究重复加压与直流预压过程对油纸绝缘局部放电特性的影响,重点对比分析纯交流初次加压、重复加压以及直流预压3种情况下的局部放电起始电压、临界击穿电压及熄灭电压变化规律。研究结果表明:重复加压过程会大幅减少绝缘系统的局部放电起始电压(降至约33.44%),临界击穿电压下降约7.84%,熄灭电压几乎不受影响,经过高压端接地约8~9 h后,系统内的局部放电耐受水平与初次升压过程水平相当;而直流预压过程会一定程度上减小系统的局部放电起始电压(降至约82.38%)、临界击穿电压(降至约89.75%),且随着直流预压水平的提高上述两参数降幅更加明显,熄灭电压几乎不受直流预压作用的影响,一般经过4~6 h高压端接地静置,直流预压过程对于油纸系统内局部放电特性的影响消失。基于多次试验结果,提出重复加压及直流预压过程产生的空间预存电荷是对交流电压下局部放电特性造成影响的主要原因。     

运用图形分析判别局放与干扰脉冲

1 引言 随着电力系统的运行电压等级的提高,电气设备绝缘状况越来越受到重视.电气设备的局部放电量是表征绝缘老化较为重要的参数,因此,准确测量电气设备的局部放电量尤其重要[1].     

用数理统计方法测定绝缘的放电电压

问题的提出在科研、设计、制造、运行中都要对电气绝缘材料和设备（变压器、高压断路器、电容器等）进行放电电压的测定，而放电电压测定的准确程度如何，却直接影响到电力设备绝缘的安全。以往测定绝缘放电电压的方法是把电压升高到某一定值，如果击穿，就取此值（取三次试验平均值）。这种方法很不科学，数据可靠性差，因为绝缘的放电电压具有随机性、偶然性、就可能把不合格的绝缘，误认为合格。这就需要研究一种新的科学的方法，即用数理统计的方法来测定绝缘的放电电压，提高电力系统高压电气设备运行的可靠性。1放电电压的分布规律1．…     

高压脉冲造成储能电容器老化的直流局部放电测试技术

高压储能电容器是脉冲功率系统的关键器件之一,应具有高的可靠性,但个别电容器在工作期间会发生过早击穿,给系统带来极大的隐患。如能准确评估其绝缘状态,对整个系统的工作稳定性有很大的提高。本文提出直流局部放电是检测试样绝缘老化的适宜方法,并研究了老化后的电容器绝缘在直流局部放电试验中的测试电压、测试方向和测试时间;按照上述标准划分了过渡区、平稳区,按照一定测量方向和顺序,得到了有效的直流局部放电数据;最后对击穿后的试样解剖并分析,认为直流局部放电参量变化可有效反映其绝缘状态。     

利用SF6分解物检测GIS内部局部放电故障

六氟化硫(SF6)电气设备在制造、现场安装和运行过程中,不可避免会在其内部产生一定的不良缺陷,这些薄弱部位在强电场的作用下易引发局部放电,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。对电力设备进行局部放电试验,不但能够确定绝缘故障的原因及其严重程度,还能及时发现许多有关制造与安装方面的问题,是预防绝缘故障、保证GIS安全可靠运行的重要措施。本文总结了前人对于GIS局部放电机理的研究成果,通过设计试验验证了局部放电中S2OF10、SO2F2和SO2的产生,证明了使用SF6分解物检测GIS局部放电故障的可行性。     

110kV变压器中性点绝缘水平及其保护避雷器的选用问题

一、前言随着电力系统的发展,在110kV直接接地系统中必须将大部分变压器的中性点采用不接地运行,以限制单相短路电流。原GB311—64《高压电气设备绝缘试验电压和试验方法》中规定,110kV直接接地系统,变压器中性点绝缘水平为:工频耐压85kV,冲击耐压180kV。该绝缘水平相当于35kV电压等级的绝缘水平。多年运行经验表明,用相应电压等级的避雷     

学术带头人——申积良

1976年毕业于西安交通大学电气绝缘技术专业，现系高电压技术研究所高电压试验技术高级工程师。近高电压试验技术高级工程师。近9年来主要从事高电压技术监督、高压电气设备局部放电试验、变压器局部放电超声定位监测、高压电气设备红外故障检测、大气电场及雷电等方面的研究工作。完成科研课题6项，其中“500kV并联电抗器放电性故障在线监测研究”获得湖南省2002年度科技进步二等奖；“大型变压器现场感应耐压和局部放电测试成套装置研究”获得华中电管局1987年度科技进步一等奖。     

不均匀电场中温度对油纸绝缘沿面放电特性的影响

采用针-板电极结构研究不均匀电场中温度对变压器油纸绝缘沿面放电特性的影响。首先,确定油纸绝缘的局部放电起始电压和闪络电压。然后,在油纸界面上施加恒定电压,研究在不同温度下施加长期电压时油纸绝缘的沿面放电特性。结果表明:局部放电起始电压和闪络电压随温度升高而增加。施加长期电压时,高油温下,油纸绝缘沿面放电现象和纸板变化情况更为复杂。纸板在高油温下更容易发生碳化。虽然碳化会对纸板造成不可逆的损坏,但仅在表面发生碳化的纸板在恒定电压下表现出更长的耐压时间和更低的局部放电量与放电重复率。然而,在内部发生严重碳化时,其局部放电重复率变得更高,最终导致纸板击穿。     

电容式电压互感器内电缆绝缘层击穿分析

电缆在实际运行中会受到电磁场、热能、机械振动及水分等因素影响,导致外绝缘性能下降,进而在中间变压器内部发生放电现象。为保证电气设备安全运行,基于电缆主绝缘材料的老化机理,通过开展绝缘电阻试验、介质损耗试验、绝缘材质分析、结构检查及分析等,找到电容式电压互感器电缆绝缘层击穿的原因并提出有效的预防措施,提升电缆绝缘材质的绝缘性能。