局部放电.doc

电力变压器局部放电检测技术的现状和发展
王国利, 郝艳捧, 李彦明
( 西安交通大学电气工程学院, 陕西西安 710049)
摘要: 本文概述了电力变压器局部放电检测技术的研究现状, 着重论述了近几年发
展起来的数字化测量和超高频( UHF) 检测, 并对电力变压器局部放电检测技术的发
展前景作了探讨。
关键词: 电力变压器; 局部放电; 检测
中图分类号:TM855
文献标识码: A
文章编号: 1003-3076( 2001) 02 0052--06
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前言
测等方面有了较快的发展, 本文详细介绍了
它们的原理及应用情况, 并讨论了它们在未
来应用中的前景。最后指出, 超高频检测和
数字化测量的结合, 将是未来的电力变压器
局放检测( 特别是在线检测) 的发展方向。
随着电力系统的发展和电压等级的提
高, 局部放电已经成为电力变压器绝缘劣化
的重要原因, 因而局部放电的检测和评价也
就成为绝缘状况监测的重要手段。因此, 无
论是研究机构、制造厂商, 还是电力系统运行
部门, 都愈来愈关心局放检测技术的发展, 并
广泛地把局放检测作为质量监控的重要指
标。
局部放电的检测都是以局放所产生的各
种现象为依据, 通过能表述该现象的物理量
来表征局放的状态。电力变压器局放过程中
会产生电脉冲、电磁辐射、超声波、光以及生
成一些新的生成物, 并引起局部过热。因此,
相应的出现了电脉冲检测法、超声波检测法、
光测法、化学检测法、红外检测法等多种检测
方法。对于常见的检测方法, 本文作了简单
介绍, 并讨论了它们各自的优缺点。近几年
来, 局放检测在数字化测量、超高频( UHF ) 检
收稿日期: 2000 04- -19
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常见的局部放电检测方法
( 1) 超声检测法
[ 1]
用固定在变压器油箱壁上的超声传感器
可以接收到变压器内部局放产生的超声波,
由此来检测局放的大小及位置。通常采用的
超声传感器是压电传感器, 选用的频率范围
为 70- 150kHz, 目的是为了避开铁心的磁噪
声和变压器的机械振动噪声。由于超声法受
电气干扰小以及它在局放定位上的广泛应
用, 人们对超声法的研究较深入。但变压器
内部绝缘结构复杂, 各种声介质对声波的衰
减及对声速的影响都不一样; 目前使用的局
放检测超声波传感器抗电磁干扰能力较差,
灵敏度也不很高, 这就增加了超声检测的难
作者简介: 王国利( 1975 ) , 男, 山东籍, 博士生, 主攻电力设备诊断技术的研究。-
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5电工电能新技术6
度。
超声检测主要用于定性地判断局放信号
的有无, 以及结合电脉冲信号或直接利用超
声信号对局放源进行物理定位。在电力变压
器的离线和在线检测中, 它是主要的辅助测
量手段。随着对局放超声波测量研究的深
入, 有可能定量地分析放电强度及绝缘劣化
程度。近年来, 由于声电换能元件效率的提
高和电子放大技术的发展, 超声检测的灵敏
度有了较大的提高, 因而该方法的发展应用
还是非常有希望的。
( 2) 光测法
光测法是利用局放产生的光辐射进行
的。在变压器油中, 各种放电发出的光波长
不同, 研究表明通常在 500- 700nm