基于X射线激励下的局部放电定位

Ｘ射线照射绝缘介质,可以激发或加强介质中的气隙放电;调节Ｘ射线照射的方位并检测因射线激励所产生的局部放电信号,可有效地确定局部放电的部位。本文通过研究Ｘ射线激励对变压器模型中气隙放电的影响,探讨Ｘ射线激励下的局部放电定位,为Ｘ射线激励下局部放电测量和定位技术在油纸绝缘系统中的应用奠定基础。     

X射线激励下的气隙放电实验研究

固体介质中的气隙,在电场作用下会发生局部放电,这对固体介质的绝缘性能是不利的。对于微小气隙,现行的常规试验方法是难以检测出来的。采用Ｘ射线照射固体介质,可使固体介质内小气隙中的气体电离并产生局部放电,检测这种图Ｘ射线激励而产生的局部放电,对早期发现固体介质中的气隙缺陷是有意义的。     

X射线激励下固体介质内气隙放电的实验研究

在一定电压下,用Ｘ射线照射固体介质,可使固体介质内微小气隙中的气体电离并产生局部放电,检测这种因Ｘ射线激励而产生的局部放电,对早期发现电气设备内的缺陷是十分有意义的。     

X射线激励下固体介质内气隙放电物实验研究

在一定电压下,用Ｘ射线照射固体介质,可使固体介质内微小气隙中的气体电离并产生局部放电,检测这种因Ｘ射线激励而产生的局部放电,对早期发现电气设备的内的缺陷是十分有意义的。     

X射线激励下的气隙放电实验研究

固体介质中的气隙,在电场作用下会发生局部放电,这对固体介质的绝缘性能是不利的。对于微小气隙,现行的常规试验方法是难以检测出来的。采用X射线照射固体介质,可使固体介质内小气隙中的气体电离并产生局部放电,检测这种因X射线激励而产生的局部放电,对早期发现固体介质中的气隙缺陷是有意义的。     

变压器主绝缘设计和可靠性评价的全域扫描法

提出了超高压大容量变压器主绝缘设计和可靠性评价的新方法.即以电场数值计算结果为出发点,将场域中沿电力线各单元的电场强度转换为油隙的平均电场强度,并与许用值曲线进行对比,以实现变压器主绝缘结构的可靠性评价.同时,为了提高绝缘系统的局部放电起始电压,实现无局部放电设计,油隙的许用电场强度选定为局部放电起始电场强度.方法通过两个模型试验得到了验证.     

基于针板模型变压器油中的电晕放电特性及产气规律

变压器局部放电在线监测系统能够及时发现绝缘内部缺陷和放电程度,变压器油中溶解气体含量分析可以了解绝缘状况。以油中溶解气体分析为基础,结合局部放电检测可以有效地监测及诊断运行电力变压器绝缘故障。论文针对模拟变压器针板电极局部放电模型,采用恒压法实验方法,分析了变压器油中不同局部放电情况下,不同程度的局部放电与油中溶解气体的对应关系。     

阶梯电压下干式空心电抗器匝间绝缘的局放特性

匝间绝缘击穿是干式空心电抗器匝间绝缘故障的最终表现形式,过电压下的局部放电是引起匝间绝缘损伤的主要因素之一。为研究干式空心电抗器匝间绝缘局部放电随电压变化的发展规律,在局部放电屏蔽室内搭建了试验平台。参照35 k V干式空心电抗器匝间绝缘的工艺制造要求,制作了匝间绝缘局部放电试验模型,采用阶梯升压方式,利用数字式局部放电检测仪采集信号,得出了不同加压持续时间下最大放电量、平均放电量和放电重复频率的变化特征以及二维图谱Hqmax(φ)、Hqn(φ)、Hn(φ)、放电幅值灰度图和放电能量灰度图的信息。     

交直流复合电压下油纸绝缘气隙放电模型油中溶解气体诊断

换流变压器作为直流输电工程的核心设备,其运行可靠性直接影响整个电网安全运行的稳定性,但直流电压的加入是否会导致油纸绝缘产气特性变化,影响故障诊断结果还需进一步确认。针对该问题搭建了模拟换流变压器实际运行工况的平台并进行试验。试验分别在交流电压和不同比例交直流复合电压下,采用气隙放电模型,对油纸绝缘局部放电油中溶解气体进行了研究。研究结果表明:气隙放电模型在交流电压下油中溶解气体主要以H_2为主,在交直流电压复合电压下则以C_2H_6和CH_4为主;局部放电起始阶段的诊断中,交流电压下通过油中溶解气体可以诊断得到低能放电故障,但交直流复合电压下无法得到故障结果;局部放电临近阶段交流电压下诊断结果均为电弧放电,而交直流复合电压下50%的诊断结果为低能放电。气隙模型在交流和交直流复合电压下油中溶解气体存在明显区别,导致诊断结果不同。因此运用改良三比值法对换流变压器故障诊断还需要进一步优化。     

水分对复合电场下油纸绝缘局部放电特性的影响

为研究水分对复合电场下油纸绝缘局部放电特性的影响,文章进行了不同含水率下的油纸绝缘结构典型电场下局放特性试验,得到了不同含水率下,油纸绝缘在针-板电极和平板电极中的复合电场局放特性。结果显示,直流分量对局放起始电压及局放量影响较大。不同含水率下局放量均随电压的升高而增大。极不均匀电场下,高含水率下的局放量始终大于或等于低含水率时;均匀电场下,高低含水率下的局放曲线随电压升高出现交叉。经分析得出结论,水分使变压器油电导率增大,易于油水界面空间电荷消散,导致放电量增加。液体介质中的局部放电除经典的介质中气泡缺陷模型外,还可能存在多水滴融合缺陷模型。该缺陷是导致平板电极下高低含水率的油纸绝缘放电曲线出现交叉的主要原因。     

Effect of repetitive square voltage frequency on partial discharge features

The inverter-fed motor is a key component of environmental-friendly hybrid cars, high-speed trains, and other industrial applications. After the widespread use of inverter-fed motors, the repetitive impulse surges from inverters were found to cause new insulation problems in inverter-fed motors that were linked to premature insulation failure. The partial discharge (PD) induced by the overvoltage inner stator windings was found to be the root cause of insulation reliability problems. To mitigate this problem, PD detection and life testing at repetitive square voltages should be performed on new types of insulation models and entire motor insulation systems. The obtained partial discharge inception voltage (PDIV) and lifetime of insulation in the tests can be used to evaluate the insulation status of inverter-fed motor insulation systems and thus to improve the insulation designs. At AC voltage conditions, the voltage frequency can significantly affect PD activity. At repetitive square voltage with rapid rise time, the influence of the square voltage frequency on PD activity should be investigated (1) to suggest values for the repetitive square voltage frequency selection for the PDIV and lifetime tests, and (2) to increase the signal-to-noise ratio when extracting PD pulses from strong disturbances generated by the operating switch of impulse generators. Therefore, the main purpose of this paper was to investigate the effects of repetitive square voltage frequency on PD events. Insulation models of both Type I (low-voltage inverter-fed motor) and Type II (high-voltage inverter-fed motor) were used to obtain single-PD and multi-PD statistical features, respectively. Experimental results indicated that higher frequencies caused less PD events with lower PD magnitudes and shorter delay times in one square voltage cycle. This phenomenon was attributed to the different surface charge decay ratios and the initial electron emission probabilities resulting from different square voltage frequencies. Finally, a number of considerations for PD measurements on inverter-fed motors were provided to improve the sensitivity of the PD test system and to obtain high objective insulation lifetime test results, which are used to assess the insulation status of inverter-fed motors.     

声电联合技术检测GIS局部放电的试验

利用超声波法和特高频法对GIS中的典型局部放电进行试验研究,包括GIS内部尖端放电、金属颗粒、高电位接触不良．建立GIS局部放电模拟检测平台,包括局部放电模拟系统、声电联合检测系统．在此基础上,得到不同类型局部放电超声波和特高频信号的发生发展规律,并给出信号的统计谱图．试验结果表明,声电联合检测技术检测局部放电信号的灵敏度高,信号统计谱图可以显示出典型故障模型的不同特征,GIS设备的局部放电检测可为GIS的状态检修提供可靠的数据．     

检波技术在超高频PD信号提取中的应用研究

介绍了包络检波技术的基本原理及其在超高频局部放电信号提取中的应用,分析了影响信号检波失真的主要因素,设计了用于超高频局部放电检测的检波电路并进行了计算机MATLAB仿真。计算机仿真验证了在超高频局部放电信号提取中,应用包络检波技术可降低检测系统的采样频率并保留放电信号的峰值和相位特征。仿真结果表明,应用包络检波技术提取超高频局部放电信号是可行的。     

基于ANSYS的500kV电力变压器端部绝缘电场分析及结构优化

采用ANSYS软件对500kV电力变压器高压绕组端部电场进行仿真计算,得到了端部电场和电位分布图,指出了端部电场最大电场强度值及其所在位置.通过改变静电环的曲率半径,减小了绝缘层表面的最大场强值,以优化电场分布并确定500kV变压器主绝缘的结构尺寸,为变压器的设计和改进提供了参考依据.     

基于热老化的局部放电非线性动力学特征

以广泛用于变压器等高压电气设备中的绝缘材料（环氧树脂板）为研究对象,对试品进行热老化处理,每隔一定时间做局部放电实验.分析所采集的局放信号的混沌特征参数,如李雅普诺夫指数（Lyapunov）、柯尔莫哥罗夫熵（Kolmogorov entropy）及关联维数（correlation dimension）等等.对比分析不同热老化阶段的混沌指数,表明：绝缘的局部放电检测信号是具有混沌特征的时间序列,并随绝缘材料的老化混沌程度加深.     

基于支持向量机的局部放电模式识别

对电机绝缘系统的典型放电脉冲采用二维谱图提取的放电指纹特征,用支持向量机方法来识别不同的放电类型.识别结果令人满意,表明了支持向量机适于局部放电的识别,对改善局部放电在线监测系统的性能以及该项技术的实用化起到了一定作用.     

基于UHF检测的变压器内部典型放电实验的谱图分析

变压器超高频(UHF)局部放电检测法具有抗干扰能力强、灵敏度高等优点,适用于变压器局部放电的现场检测。基于虚拟仪器技术开发了一套UHF局部放电检测系统,并对针板放电、沿面放电和内部放电等五种典型的变压器局部放电模型进行试验,获得了相应的放电谱图。进一步对典型放电谱图进行分析,总结出了不同放电模型局放信号的相位特征,包括检测放电电压与放电相位的关系、放电次数与放电相位的关系、以及试验电压与放电相位、放电次数的关系等。分析结果表明,不同的放电类型对应不同的放电谱图,为进一步开展应用超高频法进行变压器局部放电的模式识别奠定基础。     

基于峭度和时域能量的局放脉冲提取算法

提出了一种针对电力电缆局部放电脉冲的提取方法,首先根据信号峭度的变化定位局部放电脉冲峰值所在位置,然后根据信号能量的变化采用滑动能量搜索的方法以局部放电脉冲峰值为中心向两边计算搜索局放脉冲的边沿,从背景噪声中准确提取局放脉冲信号。该方法可以将局部放电检测信号中纯噪声信号部分与包含局部放电脉冲信号的部分区分开来,且不受局部放电脉冲个数和脉冲所在位置的限制,并具有步骤简洁、计算量小的特点。通过与小波阈值去噪、经验模态分解（EMD）两种主流电力电缆局部放电脉冲提取方法的仿真实验对比和实际实验对比,验证了该方法的有效性与准确性。