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國外變壓器局部放電檢測理論和方法研究進展

來源:揚州國浩電氣有限公司   2025年07月01日 07:09  

變壓器局部放電檢測
變壓器局部放電檢測
近年來,國外在積極研究超高頻(UHF)局部放電檢測法,這種方法基于局部放電時放電脈沖會向外輻射頻帶的(達到幾G赫)高頻電磁信號,在這種超高頻下,已基本不存在噪聲信號,實現了對噪聲的有效抑制,同時可以較好的模擬局部放電脈沖。這種檢測方法是一種新的局部放電檢測理念,是近幾年才發展起來的,具有很強的抗電磁干擾能力、靈敏度高、使用頻帶高等優點,適用于變電站現場的變壓器局部放電檢測,但是此種方法獲取信號的判別和標準還處于研究階段。微帶天線傳感器是此種檢測手段主要使用的傳感器,在檢測電力電纜、封閉式組合電器、電力變壓器等設備的局部放電上已經使用過微帶傳感器,現場試驗時,其抗干擾能力強,可有效獲取試品本身的局部放電波形,但是微帶天線傳感器目前還在研究階段,且其制造工藝要求,到目前為止技術尚不成熟。

局放發生的同時,一般都伴有熱、化學反應、光和聲等現象。通過檢測局放的伴生現象,出現了非電量的檢測方法,包括紅外檢測法、化學檢測法、光測法與聲測法等。與之電測法相比,這些非電測法具有與試品本身電容無關、抗干擾能力強的優點。九十年代以來,國外提出了一種新的檢測方法,聲一光測法。是把聲測法和光纖技術結合到一起。局部放電時產生的聲波會改其安裝在附近的光纖傳感器的性能,改變光纖傳感器輸出的信號,根據信號的變化將其轉化為局部放電的波形。例如目前投入應用的是將光纖傳感器安裝到變壓器內部,當變壓器的內部出現局部放電時,隨之產生的超聲波向外傳播,聲波對光纖產生機械壓力,導致光纖變形,光纖的折射率和長度會發生變化,依據光纖傳感器變化的波形,轉化為局部放電的波形,實現放電的定位。

國外還在聲測法應用方面做了很多研究。當介質中發生局放時,其產生的能量會將周圍的介質加熱并使其蒸發,發生局放的同時向外界發出聲波,局放源就相當于個發聲源,通過檢測這種聲波反映局部放電的方法稱為聲測法。要有效的獲取局放中的聲信號并轉化為電信號,選擇合適的傳感器是關鍵。常用的聲傳感器有用于液體介質中的類似水中的傳感器;用于固體中的測震儀和聲發射傳感器;用于氣體中的各種麥克風?;诼暅y法的設備在現場使用中發現其受環境干擾大,變壓器附近的電暈放電、風扇、機械震動等都會對檢測結果造成重大干擾。且聲波在傳播過程中迅速衰減、畸變,使其不能反映局放量的大小,因此在實際工作中聲測法要與電測法相結合。

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