為什么要進(jìn)行局部放電測(cè)試？
中壓電纜系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)診斷測(cè)試技術(shù)是直流和交流耐受測(cè)試、介電損耗測(cè)試 (Tan Delta) 和局部放電測(cè)試。
局部放電
局部放電被定義為固體或流體電絕緣系統(tǒng)的一小部分在高壓應(yīng)力下的局部介電擊穿(放電)，它不會(huì)橋接兩個(gè)電極之間的空間。局部放電表示電纜系統(tǒng)中的缺陷或退化。當(dāng)局部放電發(fā)生時(shí)，放電活動(dòng)會(huì)侵蝕附近的絕緣，從而加速絕緣老化和劣化。有趣的是，老化過(guò)程中的局部放電源可能不于絕緣。金屬接地護(hù)套可能會(huì)在熱循環(huán)過(guò)程中斷裂(常見(jiàn)于銅帶護(hù)套)或可能被腐蝕(對(duì)于中性線(xiàn)和銅帶)。損壞的中性線(xiàn)或銅帶可能會(huì)產(chǎn)生足以點(diǎn)燃放電的電勢(shì)，從而腐蝕半導(dǎo)體屏蔽和絕緣層，最終導(dǎo)致故障。
與其他診斷檢測(cè)技術(shù)相比，局部放電檢測(cè)具有區(qū)分各類(lèi)缺陷和定位缺陷來(lái)源的優(yōu)勢(shì)。局部放電測(cè)量的一個(gè)重要特征是不同類(lèi)型的缺陷會(huì)根據(jù)所施加電壓的相位角產(chǎn)生的圖案，這就是所謂的相位分辨局部放電(PRPD)圖案。
局部放電測(cè)試還可以通過(guò)使用時(shí)域反射計(jì)分析或頻域分析來(lái)定位放電位置。實(shí)際上，局放信號(hào)是在中壓電纜中從放電點(diǎn)傳播到局放傳感器的電磁脈沖。在局放信號(hào)傳播過(guò)程中，脈沖幅度和帶寬隨著傳播距離的增加而減小。因此，可以通過(guò)比較不同位置處測(cè)得的局部放電幅度或計(jì)算測(cè)得的局部放電帶寬來(lái)估計(jì)放電源位置?；蛘撸捎诰植糠烹娒}沖在接頭和終端處反射，因此可以通過(guò)比較個(gè)測(cè)量的局部放電脈沖和反射的局部放電脈沖的時(shí)間差來(lái)估計(jì)放電源位置(假設(shè)電纜總長(zhǎng)度和信號(hào)在電纜中的傳播速度已知)。
在現(xiàn)場(chǎng)，診斷技術(shù)可以單獨(dú)實(shí)施或組合實(shí)施。例如，電氣標(biāo)準(zhǔn)建議將簡(jiǎn)單耐受測(cè)試與TD和/或局部放電測(cè)試相結(jié)合。這種組合被稱(chēng)為受監(jiān)控的耐受測(cè)試，可以極大地提高診斷準(zhǔn)確性。
用于現(xiàn)場(chǎng)局部放電測(cè)量的傳感器
局放測(cè)量并不難，市售的局放測(cè)試儀器很多。選擇合適的局部放電儀器至關(guān)重要，這取決于測(cè)試目的、被測(cè)設(shè)備(EUT)和操作員的技能。局部放電儀器通常包括局部放電傳感器、數(shù)據(jù)采集單元以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理單元。
選擇正確的局部放電傳感器尤為重要。用于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量中壓電纜系統(tǒng)的典型局部放電傳感器包括電容耦合器、高頻電流互感器(HFCT)、超高頻(UHF)天線(xiàn)、瞬態(tài)接地電壓(TEV)天線(xiàn)、射頻(RF)天線(xiàn)和超聲波(聲學(xué))天線(xiàn)。所有天線(xiàn)型傳感器主要用于測(cè)試電纜附件和連接組件，如電纜終端、接頭和連接的中壓開(kāi)關(guān)設(shè)備。這些天線(xiàn)傳感器有效地屏蔽了大量局部放電活動(dòng)，例如跟蹤放電，并且通常具有很強(qiáng)的定向性，可以精確定位放電地點(diǎn)。許多手持局部放電測(cè)試儀都配備了這些天線(xiàn)，可以很好地補(bǔ)充中壓電纜的傳統(tǒng)局部放電測(cè)量。
然而，電容耦合器和HFCT是兩種的傳感器，用于測(cè)量中壓電纜系統(tǒng)以及其他應(yīng)用(包括 HV/EHV 電纜系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)以及變壓器)中的局部放電。
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