【正文】 氣泡的介質剖面 (b)等值電路 39 局部放電機理 ug = uCb/(Cg+Cb) ug隨外加電壓 u升高，當 u上升到 Us瞬時值， ug到達 Cg的放電電壓 Ug時， Cg氣隙放電。 調節(jié) N N2及 R，當 N1I1=N2I2時，儀表 G指零。 tgδ=（ Cx′ tgδ1+Cx″ tgδ2） /(Cx′ +Cx″ ) Cx = (Cx′ +Cx″ )/2 西林電橋的基本回路 28 兩次測量法原理 矢量圖中 Id： 外界電場引起的干擾電流 IX：無干擾時流經(jīng)試品的電流 In：流經(jīng) C0的電容電流 第一次測量： IX′ ： IX與 Id的合成電流 第二次測量（ U轉了 180176。現(xiàn)場仍較多采用帶有手搖直流發(fā)電機的兆歐表，俗稱搖表 晶體管兆歐表： 采用電池供電，晶體管振蕩器產(chǎn)生交變電壓，經(jīng)變壓器升壓及倍壓整流后輸出直流電壓 兆歐表的電壓： 500、 1000、2500、 5000V等 兆歐表選擇： 根據(jù)設備電壓等級的不同，選用不同電壓的兆歐表。如采用連續(xù)變化的特征函數(shù)，判斷可更加準確。耐壓試驗往往是在非破壞性試驗之后才進行。缺點是對絕緣耐壓水平的判斷比較間接，尤其對于周期性的離線試驗更不易判斷準確 在線： 在線監(jiān)測則是在被試設備處于帶電運行的條件下，對設備的絕緣狀況進行連續(xù)或定時的監(jiān)測，通常是自動進行的 特點： 只能采用非破壞性試驗方式。 11 統(tǒng)計診斷： 考慮到被試對象特征參數(shù)分布的不確定性，即統(tǒng)計性。 例： 額定電壓 1kV及以下者使用 1000V兆歐表； 1kV以上者使用 2500V兆歐表 兆歐表的原理結構圖 18 例： 用兆歐表測量電纜絕緣電阻 用兆歐表測電纜絕緣電阻的接線圖 1－鉛鎧外皮 2－絕緣 3－導芯 19 微安表直讀法（兩種接法） 測量電力變壓器主絕緣泄漏電流的接線 T1―― 調壓器； T2―― 高壓試驗變壓器； D―― 高壓硅堆 R―― 保護電阻； C―― 濾波電容； T―― 被試變壓器 泄漏電流的測量 20 光電法 光電法測泄漏電流的測量裝置的原理方塊圖 21 介質損耗角正切的測量 西林電橋的基本原理 反接法的西林電橋 存在外界電磁場干擾時的測量 電流比較式電橋 22 測試無線電材料： 常采用高頻施壓法，所加的 電壓不高 在電工界： 測量 tgδ 的儀器和方法有多種，西 林電橋測法和電流比較式電橋測法 在線監(jiān)測： 采用微計算機對 tgδ 的測量 23 西林電橋的基本原理 西林電橋 電橋： 高壓臂： 一個是代表試品的 Z1；另一個是無損耗的標準電容 C0，它以阻抗 Z2作為代表。 ） IX″ ： IX與 Id的合成電流 δ ： IX與 In之夾角 第二次測量時 U轉了 180176。調節(jié) R是為了實現(xiàn) I1與 I2達到同相位 電流比較式電橋原理接線 32 介損值 線圈 1及 2在電橋平衡時Cx=C0N2/N1 tgδ=ωR(C0+C) 平衡時線圈上基本無壓降，低壓臂的雜散電容基本上不起作用。于是 Cg上的電壓一下子從 Ug 下降到 Ur，然后放電熄滅。Cb/（ Cg+ Cb）式可見，△ q比真實放電量△ qr 小得多，它以 pC作為計量單位。Cq PD試驗的直接校準回路 脈沖電流法的測量儀器及其校正 顯示器的視在放電量刻度系數(shù) k = △ Uc在其它情況下，它們的耐壓值取出廠試驗電壓的 85％。只在制造廠進行本項試驗，因為 本項試驗會造成絕緣的積累效應 ，所以在規(guī)定的試驗電壓下只施加 3次沖擊。因為工頻耐壓試驗本來是等值地代表雷電和操作過電壓的，所以從這個意義上來說，進行操作沖擊耐壓試驗是合理的。電力工業(yè)部的行業(yè)標準 DL/T 596－ 1996規(guī)定的波形，基本上符合 IEC標準，唯 Tf規(guī)定為不小于 20181。譬如前述的絕緣 tgδ 檢測，采用電橋法時，由于標準電容器的額定電壓的限制，一般只加到 10kV，這對于 220 kV～ 500 kV的電力設備而言，電壓是很低的 70 在線監(jiān)測和診斷的優(yōu)缺點： 在線監(jiān)測和診斷是電力設備在運行狀態(tài)下進行的，故可避免離線監(jiān)測及診斷的上述缺點，可使判斷更加準確。一般情況下，δ 角很小，所以可以用測出的 δ 來代表 tgδ 即： tgδ≈δ δ＝（ π/2）－ θ 脈沖測相位差法原理波形圖 74 3. 全數(shù)字測量法 又稱數(shù)字積分法。所以 PD的監(jiān)測靈敏度至少應達到 5000 pC。根據(jù)在線監(jiān)測和診斷的結論，還可以做到有的放矢地進行維修，這種維修稱為預知性維修。因為感應法產(chǎn)生的操作波，其 Tf常會超過 250181。s，通常小于250181。 國家標準規(guī)定額定電壓 ≥ 220kV ，容量 ≥ 120MVA的變壓器出廠時應進行本項試驗 。對于交流電網(wǎng)中的長電力電纜等，在現(xiàn)場進行交流耐壓試驗常出現(xiàn)困難，因為長電纜的電容量較大?？垢蓴_措施在局部放電測量中是個嚴重任務。Us(Ug Ur) /(2 Ug ) 如 Ur≈0 ，則 W≈ △ q外加電壓仍在上升， Cg上的電壓也順勢而上升，當它再次升到 Ug時， Cg再次放電，電壓再次降到 Ur，放電再次熄滅 41 Cg上的電壓從 Ug突變?yōu)?Ur（均絕對值）的一瞬間，就是局部放電脈沖的形成的時刻，此時通過 Cg有一脈沖電流，局部放電時氣泡中的電壓和電流的變化如圖所示 局部放電時氣隙中的電壓和電流的變化 42 介質內(nèi)部氣隙放電的三電容模型 (a)具有氣泡的介質剖面 (b)等值電路 當 Cg放電時， 放電總電容 Cg′ Cg′= Cg+[CmCb/(Cm+Cb)] Cg′ 上的電壓變化為 (Ug－ Ur)，故 一次脈沖放出的電荷△ qr △ qr = (Ug－ Ur)[Cg+CmCb/(Cm+Cb)] 當 Cm Cb， Cg Cb， Ur = 0時，△ qr≈UgCg 43 △ qr = (Ug－ Ur)[Cg+CmCb/(Cm+Cb)] 在實際試驗時，式中所表達的各個量，都是無法實測得到的。 三個繞組的互感器為防止雜散磁場的影響，是精心屏蔽的。于是出現(xiàn)了 － δ ，要使電橋獲得平衡，必須使 C4與 R4脫開而改為與R3并聯(lián)。前者以 Z3來代表，后者以 Z4來代表 保護： 放電管 P 電橋平衡： 檢流計 G檢零 屏蔽： 消除雜散電容的影響