【正文】 操作波試驗(yàn)的波形，作出了下述規(guī)定，第一個(gè)半波極性為負(fù)，視在波前時(shí)間 Tf不小于 20181。s，通常小于250181。s；視在波長(zhǎng)時(shí)間 Tz不小于 500181。s， 90％峰值持續(xù)時(shí)間 Td 不小于 200181。s IEC763和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的操作沖擊波形 62 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB7449－ 87文件對(duì)波形的規(guī)定，基本上根據(jù)上述IEC文件，但明確了 Tf應(yīng)為 20181。s～ 250181。s，反極性的峰值U2m≤ 。電力工業(yè)部的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL/T 596－ 1996規(guī)定的波形，基本上符合 IEC標(biāo)準(zhǔn)，唯 Tf規(guī)定為不小于 20181。s，未作上限值的規(guī)定。因?yàn)楦袘?yīng)法產(chǎn)生的操作波，其 Tf常會(huì)超過(guò) 250181。s。若強(qiáng)行規(guī)定 Tf不大于 250181。s，波形上所迭加的高頻振蕩的幅值有可能會(huì)較高 IEC763和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的操作沖擊波形 63 不同電壓等級(jí)三相變壓器（ Y/Δ 接法），采用感應(yīng)法產(chǎn)生操作波時(shí)的變壓器接線圖 兩個(gè)圖中，被試相全勵(lì)磁，其余兩相各半勵(lì)磁 IEC規(guī)定的對(duì) 330kV及以上 對(duì) 220kV及以下 變壓器的試驗(yàn)接線 變壓器的試驗(yàn)接線 64 左圖： 高壓繞組中性點(diǎn)接地，在被試相產(chǎn)生額定試驗(yàn)電壓；在其余兩相產(chǎn)生與它極性相反、幅值為 1/2額定試驗(yàn)電壓值的操作波。這樣使被試相的對(duì)地絕緣受到了考核；相間絕緣在出線處受到了 IEC規(guī)定的對(duì) 330kV及以上 對(duì) 220kV及以下 變壓器的試驗(yàn)接線 變壓器的試驗(yàn)接線 65 右圖： 對(duì)于 ≤ 220kV的變壓器，其相間試驗(yàn)電壓不能高于相對(duì)地試驗(yàn)電壓，采用右圖接線，非試相出線端接地，中性點(diǎn)受到 1/3的試驗(yàn)電壓，非試相繞組起著在電位上支撐被試相繞組的作用 IEC規(guī)定的對(duì) 330kV及以上 對(duì) 220kV及以下 變壓器的試驗(yàn)接線 變壓器的試驗(yàn)接線 66 35～ 500 kV變壓器的操作沖擊耐受電壓 （ － 92） 注： 1. 220～ 500 kV有兩個(gè)數(shù)值是因?yàn)橛袃煞N絕緣水平 2. 500 kV原表列出一個(gè)耐受值為 1300，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)改列為 1050及 1175，與 IEC76－ 3值相符 上表的耐受電壓值適用于大修全部更換繞組后試驗(yàn)用，部分更換繞組及交接試驗(yàn)時(shí)應(yīng)取表中值再乘以 電壓等級(jí) kV 35 63 110 220 330 500 操作沖擊耐受電壓kV 160 270 375 685 750 850 950 1050 1175 67 各種預(yù)防性試驗(yàn)方法的特點(diǎn)總結(jié) 各種預(yù)防性試驗(yàn)方法的特點(diǎn) 序號(hào) 試驗(yàn)方法 能發(fā)現(xiàn)的缺陷 1 測(cè)量絕緣電阻及泄漏電流 貫穿性的受潮、臟污和導(dǎo)電通道 2 測(cè)量吸收比 大面積受潮、貫穿性的集中缺陷 3 測(cè)量 tgδ 絕緣普遍受潮和劣化 4 測(cè)量局部放電 有氣體放電的局部缺陷 5 油的氣相色譜分析 持續(xù)性的局部過(guò)熱和局部放電 6 交流或直流耐壓試驗(yàn) 使抗電強(qiáng)度下降到一定程度的主絕緣局部缺陷 7 操作波或倍頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn) (限于變壓器 ) 使抗電強(qiáng)度下降到一定程度的主絕緣或縱絕緣的局部缺陷 表中序號(hào) 6和 7兩項(xiàng)為破壞性試驗(yàn)， 其它各項(xiàng)均屬于非破壞性試驗(yàn) 68 tgδ 的在線監(jiān)測(cè) 局部放電（ PD）的在線監(jiān)測(cè) 絕緣的在線監(jiān)測(cè) 69 離線監(jiān)測(cè)的缺點(diǎn)： 以上所述的絕緣預(yù)防性試驗(yàn)方法，都是電力設(shè)備處于離線情況下進(jìn)行的。離線監(jiān)測(cè)的缺點(diǎn)是：① 需停電進(jìn)行，而不少重要的電力設(shè)備不能輕易地停止運(yùn)行；② 只能周期性進(jìn)行而不能連續(xù)地隨時(shí)監(jiān)視，絕緣有可能在診斷期間發(fā)生故障；③ 停電后的設(shè)備狀態(tài)，如作用電場(chǎng)及溫升等和運(yùn)行中不相符合，影響診斷的正確性。譬如前述的絕緣 tgδ 檢測(cè)，采用電橋法時(shí)，由于標(biāo)準(zhǔn)電容器的額定電壓的限制，一般只加到 10kV，這對(duì)于 220 kV～ 500 kV的電力設(shè)備而言，電壓是很低的 70 在線監(jiān)測(cè)和診斷的優(yōu)缺點(diǎn)： 在線監(jiān)測(cè)和診斷是電力設(shè)備在運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行的，故可避免離線監(jiān)測(cè)及診斷的上述缺點(diǎn)，可使判斷更加準(zhǔn)確。自70年代以來(lái)，隨著傳感、信息處理及電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，在線監(jiān)測(cè)和診斷技術(shù)也得到迅速的發(fā)展。根據(jù)在線監(jiān)測(cè)和診斷的結(jié)論，還可以做到有的放矢地進(jìn)行維修，這種維修稱為預(yù)知性維修。在線監(jiān)測(cè)和診斷技術(shù)的不足是投資費(fèi)用較大，只適用于大型和重要設(shè)備及變電所 71 tgδ 的在線監(jiān)測(cè) 1. 電橋法 在線監(jiān)測(cè) tgδ 時(shí)，仍可用前述的西林電橋測(cè)量方法。但由于原來(lái)應(yīng)用在電橋中的標(biāo)準(zhǔn)電容器的工作電壓大多僅為10kV，因此對(duì)于較高電壓的現(xiàn)場(chǎng)電力設(shè)備的測(cè)量，需引入一電壓互感器 PT降壓，以適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)電容器的額定電壓 電橋法在線監(jiān)測(cè) tgδ 原理圖 CX－試品 Co－標(biāo)準(zhǔn)電容器 PT－電壓互感器 G－指零儀 72 角差： 互感器所帶來(lái)的角差，可通過(guò) RC移相電路予以校正。然而角差會(huì)隨負(fù)載大小等因素的影響有所變動(dòng)，所以校正也不可能是很理想的。電橋中 R C4的調(diào)節(jié)可以手動(dòng)，也可以自動(dòng)。由于是有觸頭的調(diào)節(jié)，為了長(zhǎng)年的使用，必須選擇十分可靠的 R C4可調(diào)節(jié)元件 電橋法在線監(jiān)測(cè) tgδ 原理圖 CX－試品 Co－標(biāo)準(zhǔn)電容器 PT－電壓互感器 G－指零儀 73 2. 計(jì)數(shù)脈沖測(cè)相位差法 這是一種直接測(cè)量介質(zhì)損失角 δ 的方法。一般情況下，δ 角很小，所以可以用測(cè)出的 δ 來(lái)代表 tgδ 即： tgδ≈δ δ＝（ π/2）－ θ 脈沖測(cè)相位差法原理波形圖 74 3. 全數(shù)字測(cè)量法 又稱數(shù)字積分法。這是一種用 A/D轉(zhuǎn)換器分別對(duì)電壓和電流波形進(jìn)行數(shù)字采集，然后根據(jù)付里葉分析法的原理，進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算，最終可求得 tgδ 值 75 局部放電（ PD）的在線監(jiān)測(cè) 電力變壓器 PD的在線聲電聯(lián)合監(jiān)測(cè) CD－電流脈沖檢測(cè)器 MC－超聲壓力傳感器 RC－羅戈夫斯基線圈 76 聲電信號(hào)圖形識(shí)別 電力變壓器 PD在線監(jiān)測(cè)時(shí)所獲得 的電流脈沖及超聲信號(hào) 77 現(xiàn)場(chǎng)帶電測(cè)量的靈敏度 實(shí)驗(yàn)室： IEC要求新生產(chǎn)的 ≥300 kV變壓器在制造廠的實(shí)驗(yàn)室里試驗(yàn)時(shí)， PD的視在放電量應(yīng)小于300～ 500 pC 現(xiàn)場(chǎng)帶電： 現(xiàn)場(chǎng)大變壓器的 PD量在 ≥ 10000 pC時(shí)，即應(yīng)引起嚴(yán)重關(guān)切。所以 PD的監(jiān)測(cè)靈敏度至少應(yīng)達(dá)到 5000 pC。然而即使是這樣一個(gè)要求。在在線測(cè)量時(shí)，也并非一定能夠?qū)崿F(xiàn)的 78 高電壓工程 — 第 4章 絕緣監(jiān)測(cè)篇 (The end)