德國局部放電測試儀(yí)AE檢測技術的優點(diǎn)和缺(quē)點
局部放電測試儀係統配置RLC型檢測阻抗,他測量局部放電產生(shēng)的脈衝信號(hào),並抑製(zhì)實驗電(diàn)源的工頻及其它(tā)低頻幹擾信號。
局部放電測試儀係(xì)統為脈衝峰值指示(shì)形式測試係統,具有計算機程控濾波、放(fàng)大、采樣、存儲及顯示(shì)等(děng)功能。數據采(cǎi)集與試驗電壓(yā)同步進行。能夠用直接法、電橋平衡法、複率(lǜ)n、平均放電(diàn)電流I、平方率D,可作各(gè)種圖譜:q-n、q-ф、q-ф-t等, 整套測量係統能檢(jiǎn)測出小於1000pC局部放電量的超聲信號(hào)。其軟件(jiàn)具備測(cè)試結果的統計評估和局部放電數據為基礎的局部放電故障自動識(shí)別功能,自動生成報(bào)告;虛擬示波器有(yǒu)線性、橢圓2維、3維圖(tú)形顯示方式。
該裝置適合GIS、電(diàn)纜、110KV及以上電壓等級(jí)的電力(lì)變壓器、35KV及以上電壓(yā)等級的(de)電(diàn)力互感器、套管(guǎn)、避(bì)雷器、耦合電容器等電力設備的局部放電試(shì)驗。
AE法對自(zì)由顆(kē)粒(lì)缺陷具有很高的檢測靈(líng)敏度,明顯超過(guò)IEC60270傳統法的靈(líng)敏度水(shuǐ)平,並可根據顆粒的飛行時間(jiān),大致確(què)定(dìng)自由顆粒的大小。CIGRE聯合工作組 33/23.12建議把AE法作為GIS現場交接時的試(shì)驗方法,IEC正在修訂相應的標準。
AE法對固體絕緣表麵及內部的缺陷敏感度較低,且僅能檢測到1-2米內的(de)信號,適合(hé)對(duì)缺陷進行定位(wèi);AE信號與IEC60270的視在放點電荷(pC)之間,沒有固定的對應關係,但(dàn)存在著粗略(luè)的線性對應特征。
UHF及AE檢測法的應用領域
電(diàn)力(lì)變壓器:通過(guò)油閥安裝UHF天線在箱體表麵安裝AE傳感器(qì);
電纜(lǎn)終端:定向接(jiē)收(shōu)UHF信號,表麵接收AE信號;
電纜分支箱:定向天線接收UHF信號,玻(bō)璃纖維波導接收AE信號;
帶有瓷套的電氣設備:定向(xiàng)天線接收UHF信號;
用UHF法檢測變壓器局部放電的研究
荷(hé)蘭KEMA通過放油閥安裝UHF傳感器,采用40MHz或80MHz窄帶檢測技術,可在300-1200MHz範圍內選(xuǎn)擇的檢測頻段,檢測靈敏度可達到50pC水平。
英國Strathclyde大學通過變壓器上的檢修孔,預先安(ān)裝UHF傳感器,采用500-1500MHz寬帶檢測技術,易(yì)受(shòu)通訊幹擾的影響,檢測靈敏度可達到20pC水平。
UHF信號在變壓器(qì)內的傳(chuán)播與衰減
變壓器箱體:由於UHF電磁波的波長遠小於油箱尺寸,故變壓器箱體對電磁波具有折、反射作用,從放電源發射的電磁(cí)波,在經過多次折反(fǎn)射後(hòu),*終均能到達傳感器部(bù)位。金屬(shǔ)箱體在(zài)起到匯聚電磁波能量的同時,還具有電磁屏蔽作用,使得外部的電磁幹擾不易進入箱體內(nèi)部。
變壓器油:電磁波在油中傳播時衰減很(hěn)小(xiǎo),僅為0.6dB/m。
固體絕緣材(cái)料:電磁波在固體(tǐ)絕緣與油的界麵,會(huì)產生(shēng)折射和反(fǎn)射,造成少(shǎo)量的能量損失。
變壓器繞(rào)組:由於所檢測的UHF電磁(cí)波波長在25厘米到60厘米之(zhī)間,大於繞(rào)組間的縫隙尺寸,因此(cǐ)衰減量較小。
UHF法檢測運行變壓器局部放電的優(yōu)越性
通過變(biàn)壓器油閥(球閥(fá)或(huò)閘閥)即可安裝UHF傳感器(qì)。
通過放油閥安裝UHF傳感器,不(bú)需要變壓器退出運行,檢測靈敏度高(<100pC),幾乎不受電暈幹擾的影響。
對檢測到的UHF信號(hào)進行譜圖(tú)分析,可判斷(duàn)PD的類型通過對油色譜(DGA)異常(cháng)的運行變壓器進行UHF信號檢測和分析,可(kě)進一步了解DGA異常的原因,便於決定是否需立即(jí)推(tuī)出運行(háng)、安(ān)排檢(jiǎn)修。對UHF信號連續(xù)監測,可及時發現運行變壓器的突(tū)發性故障,彌補油色譜(DGA)反應速度較慢的缺點。
而運用超聲(shēng)波( AE )檢測(cè)功能,可對所發現的PD缺陷(xiàn)進行定位,以便分析其危害性大(dà)小。