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局部放電檢測

發布:2022-10-27 閱讀量:

特高壓電力專業生產局部放電測試儀可以幫助眾多電力工作者更加方便的進行各類電力測試。


高壓開關柜局部放電的原因(圖1)

局部放電

在電氣工程中,局部放電是液體或固體絕緣的介電強度非常局部的擊穿。與在導體或架空開關設備中以或多或少穩定的形式表現出來的電暈效應相比,局部放電在本質上更加零星。

放電機制

局部放電通常始于固體絕緣中的間隙、裂縫或外來元素,固體和液體絕緣之間(或兩種絕緣材料之間)的界面,導體和絕緣之間或液體絕緣中的氣泡。局部放電會減少帶電元件之間的距離,但僅限于受影響的絕緣部分。

絕緣材料中的局部放電通常在電介質內的充氣空隙中開始。由于間隙的介電常數遠低于絕緣材料的介電常數,因此間隙中的電場高于絕緣材料內類似距離處的電場。如果間隙內每米的電壓增加到電暈電壓閾值以上,則局部放電將變得活躍。

一旦局部放電開始,絕緣材料就會逐漸劣化,最終可能導致絕緣失效。精心設計和優質材料可防止局部放電。在高壓設備中,絕緣的完整性通過在制造過程中以及在設備的使用壽命期間定期使用局部放電檢測設備來驗證。局部放電預防和檢測對于確保高壓公用設備長期可靠運行至關重要。

局部放電等效電路

具有空腔的電介質的等效電路可以建模為與另一個電容器并聯的電容分壓器。分壓器的頂部電容代表與空腔并聯的串聯電容,底部電容代表間隙的電容。并聯電容器代表不受空腔影響的剩余電容。

局部放電電流

當局部放電活動開始時,將出現持續時間介于納秒和微秒之間的高頻電流瞬態脈沖,這些脈沖將以重復的方式重新出現。局部放電電流由于其幅度和持續時間小而難以測量。該事件可以被檢測為被測設備汲取的電流的微小變化。測量這些電流的另一種方法是在被測設備上串聯一個電阻器,并用示波器分析電壓降。

表觀電負載

局部放電期間發生的實際電荷變化無法直接測量。使用了表觀電荷的概念。PD 事件的視在負載 (q) 并不代表設備的實際負載,而是表示負載的變化,如果連接在被測設備的端子之間,將導致與 PD 事件等效的電壓變化。在數學上,它可以通過以下等式建模:

表觀電荷通常以皮庫侖 (pC) 為單位。


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