变压器局部放电试验基础与原理(14 页)Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。变压器试验基础与原理1.概述随着电力系统电压等级的不断提高,为使输变电设备和输电线路的建设和使用更加经济可靠,就必须改进限制过电压的措施,从而降低系统中过电压(雷电冲击电压和操作冲击电压)的水平。这样,长期工作电压对设备绝缘的影响相对地显得越来越重要。电力产品出厂时进行的高电压绝缘试验(如:工频电压、雷电冲击电压、操作冲击电压等试验),其所施加的试验电压值,只是考核了产品能否经受住长期运行中所可能受到的各种过电压的作用。但是,考虑这种过电压值的试验与运行中长期工作电压的作用之间并没有固定的关系,特别对于超高电压系统,工作电压的影响更加突出。所以,经受住了过电压试验的产品能否在长期工作电压作用下保证安全运行就成为一个问题。为了解决这个问题,即为了考核产品绝缘长期运行的性能,就要有新的检验方法。带有局部放电测量的感应耐压试验(ACSD 和 ACLD)就是用于这个目的的一种试验。2.局部放电的产生对于电气设备的某一绝缘结构,其中多少可能存在着一些绝缘弱点,它在-定的外施电压作用下会首先发生放电,但并不随即形成整个绝缘贯穿性的击穿。这种导体间绝缘仅被局部桥接的电气放电被称为局部放电。这种放电可以在导体附近发生也可以不在导体附近发生(GB/T 7354-2025《局部放电测量》)。注 1:局放一般是由于绝缘体内部或绝缘表面局部电场特别集中而引起的。通常这种放电表现为持续时间小于 1 微秒的脉冲。注 2:“电晕”是局放的一种形式,她通常发生在远离固体或液体绝缘的导体周围的气体中。注 3:局部放电的过程除了伴随着电荷的转移和电能的损耗之外,还会产生电磁辐射、超声、发光、发热以及出现新的生成物等。高压电气设备的绝缘内部常存在着气隙。另外,变压器油中可能存在着微量的水份及杂质。在电场的作用下,杂质会形成小桥,泄漏电流的通过会使该处发热严重,促使水份汽化形成气泡;同时也会使该处的油发生裂解产生气体。绝缘内部存在的这些气隙(气泡),其介电常数比绝缘材料的介电常数要小,故气隙上承受的电场强度比邻近的绝缘材料上的电场强度要高。另外,气体(特别是空气)的绝缘强度却比绝缘材料低。这样,当外施电压达到某一数值时,绝缘内部所含气隙上的场强就会先达到使其击穿的程度,从而气隙先发生放电,这种绝缘内部气隙的放电就是一种局部放电。还有...