**章 WBTCD-9308電(dian)力(li)變壓器局放儀局放(fang)理論概述

在開始我(wo)們(men)的實驗以前，我(wo)們(men)首(shou)先應該對局部(bu)放(fang)電(dian)(dian)有個初步(bu)的了(le)解，為什么要測(ce)(ce)量局部(bu)放(fang)電(dian)(dian)？局部(bu)放(fang)電(dian)(dian)有什么危(wei)害(hai)？怎樣準確測(ce)(ce)量局部(bu)放(fang)電(dian)(dian)？有了(le)上述理論基礎可以幫助我(wo)們(men)理解測(ce)(ce)量過程中的正確操(cao)作。

一、局(ju)部放電的(de)定義及產生原(yuan)因

在(zai)(zai)(zai)(zai)電(dian)場(chang)作用(yong)下，絕緣系統中只有部(bu)(bu)分區域發生放(fang)(fang)(fang)電(dian)，但尚未擊穿(chuan)，（即在(zai)(zai)(zai)(zai)施加(jia)電(dian)壓(ya)的(de)(de)導(dao)(dao)體之間沒(mei)有擊穿(chuan)）。這種(zhong)現象(xiang)稱之為(wei)局(ju)(ju)部(bu)(bu)放(fang)(fang)(fang)電(dian)。局(ju)(ju)部(bu)(bu)放(fang)(fang)(fang)電(dian)可(ke)能(neng)發生在(zai)(zai)(zai)(zai)導(dao)(dao)體邊上(shang)，也可(ke)能(neng)發生在(zai)(zai)(zai)(zai)絕緣體的(de)(de)表面上(shang)和內部(bu)(bu)，發生在(zai)(zai)(zai)(zai)表面的(de)(de)稱為(wei)表面局(ju)(ju)部(bu)(bu)放(fang)(fang)(fang)電(dian)。發生在(zai)(zai)(zai)(zai)內部(bu)(bu)的(de)(de)稱為(wei)內部(bu)(bu)局(ju)(ju)部(bu)(bu)放(fang)(fang)(fang)電(dian)。而對于被氣體包圍的(de)(de)導(dao)(dao)體附(fu)近發生的(de)(de)局(ju)(ju)部(bu)(bu)放(fang)(fang)(fang)電(dian)，稱之為(wei)電(dian)暈(yun)。由(you)此 總結一下局(ju)(ju)部(bu)(bu)放(fang)(fang)(fang)電(dian)的(de)(de)定(ding)義，指部(bu)(bu)分的(de)(de)橋(qiao)接導(dao)(dao)體間絕緣的(de)(de)一種(zhong)電(dian)氣放(fang)(fang)(fang)電(dian)，局(ju)(ju)部(bu)(bu)放(fang)(fang)(fang)電(dian)產生原因主要(yao)有以(yi)下幾種(zhong)：

電場不均勻。

電介質不(bu)均勻。

制造(zao)過程(cheng)(cheng)的氣泡或(huo)(huo)雜質(zhi)。*經常發生(sheng)放電的原因是(shi)絕緣體內(nei)部或(huo)(huo)表面存在氣泡；其次是(shi)有些設備的運(yun)行過程(cheng)(cheng)中會發生(sheng)熱脹冷縮,不同(tong)材料特別是導體與介質的膨(peng)脹系數不同(tong)，也會(hui)逐漸出(chu)現裂縫；再有一(yi)些是在(zai)(zai)運行過(guo)程中有機高(gao)(gao)分(fen)子的老化(hua)，分(fen)解(jie)出(chu)各種揮發物，在(zai)(zai)高(gao)(gao)場強的作用下，電荷(he)不斷地由(you)導體進入(ru)(ru)介質中， 在(zai)(zai)注(zhu)入(ru)(ru)點上就會(hui)使介質氣化(hua)。

二 、WBTCD-9308電力(li)變壓(ya)器(qi)局放儀局部放(fang)電(dian)(dian)的模擬電(dian)(dian)路及放(fang)電(dian)(dian)過程(cheng)簡介

介(jie)質內部含有氣(qi)泡，在交流電壓下產生(sheng)的(de)內部放電特性可由圖1—1的模擬電路(a b c等(deng)值電(dian)路)予以表示；其中Cc是模(mo)擬介質中產生放電間(jian)隙(如氣泡)的電容(rong)；Cb代(dai)表與Cc串聯部(bu)分介(jie)質的合成(cheng)電容；Ca表示其余部分介(jie)質的電(dian)容。

I——介質(zhi)有缺陷(氣泡)的部份(虛線(xian)表示)

II——介(jie)質無(wu)缺(que)陷部份

圖1—1  表示具有內(nei)部放電的模(mo)擬電路(lu)

圖1—1中以并聯有—對火花間隙的電容Cc來模擬產生(sheng)局(ju)部(bu)放電的(de)內部(bu)氣泡(pao)。圖1—2表示了在(zai)交流電壓下(xia)局部放電的發生過程。

U(t)一一外施(shi)交流電壓

Uc(t)一(yi)一(yi)氣(qi)泡不(bu)擊穿時在(zai)氣(qi)泡上的電壓

Uc’(t)一(yi)一(yi)有局(ju)部放電(dian)時氣泡上的實際電(dian)壓

Vc一(yi)一(yi)氣泡的擊(ji)穿電壓

Y r一(yi)一(yi)氣泡的殘(can)余電壓   

Us—局(ju)部放電起始電壓(瞬(shun)時值)

Ur一一與氣泡殘余電壓v r對應的外施電壓

Ir一(yi)一(yi)氣泡(pao)中的(de)放電(dian)電(dian)流(liu)

電極間總電容Cx=Ca＋(Cb×Cc)/(Cb＋Cc)=Ca電極間施加交流(liu)電壓 u(t)時，氣泡電容Cc上對應的(de)電壓為Uc(t)。如圖2—1所示，此時的Uc(t)所代表的(de)是氣泡理想狀態下的(de)電壓（既氣泡不(bu)發生擊穿(chuan)）。

Uc(t)=U(t)×Cb/Cc＋Cb

外施電壓U(t)上升(sheng)時，氣泡上電壓Uc(t)也上升，當U(t)上升到(dao)Us時，氣泡上電壓Uc達到氣泡(pao)擊穿電壓,氣(qi)泡擊穿，產生大量的正(zheng)、負離子，在電(dian)場(chang)(chang)作用下各自遷(qian)移到(dao)氣(qi)泡上下壁，形成空(kong)間電(dian)菏，建立反電(dian)場(chang)(chang)，削弱了氣(qi)泡內的總(zong)電(dian)場(chang)(chang)強度，使放(fang)電(dian)熄滅，氣(qi)泡又恢復絕緣(yuan)性能。這樣的一次放(fang)電(dian)持續時間是極短暫的，對一般(ban)的空(kong)氣(qi)氣(qi)泡來說(shuo)，大約只有(you)幾個毫微秒(10的負8次方到10的負9次方秒)。所(suo)以電壓Uc(t)幾乎瞬(shun)間地從Vc降到Vr，Vr是(shi)殘余電壓(ya)；而氣泡上(shang)電壓(ya)Uc‘(t)將隨(sui)U(t)的(de)增大而繼續由Vr升高到Vc時，氣泡再—次擊穿，發生又(you)—次(ci)局部放(fang)電，但此(ci)時相應的外施電壓比Us小，為(Us-Ur)，這是因(yin)為氣泡上(shang)有(you)殘余電壓Vr的(de)內電場(chang)作用的(de)結果。Vr是與氣泡殘余(yu)電壓Yr相應(ying)的外施電壓(ya)，如此(ci)反復上述過程，即(ji)外施電壓(ya)每(mei)增加(Us-Ur)，就產(chan)生一次局部放電．直到前—次放(fang)電熄滅(mie)后(hou)，Uc’(t)上升到峰(feng)值(zhi)時共增(zeng)量不足以達Vc(相當(dang)于外施電壓的增量Δ比(Us-Ur)小(xiao))為止(zhi)。

此后，隨著(zhu)外施(shi)電壓U(t)經(jing)過峰(feng)值(zhi)Um后減小，外施(shi)電(dian)壓在氣泡中建(jian)立反方(fang)向(xiang)電(dian)場，由于氣泡中殘(can)存的內電(dian)場電(dian)壓方(fang)向(xiang)與(yu)外電(dian)場方(fang)向(xiang)相反，故外施(shi)電(dian)壓須經(Us+Ur))的電壓(ya)變化，才能使(shi)氣泡上的電壓(ya)達到擊(ji)穿電壓(ya)Vc，(假定(ding)正、負方向(xiang)擊穿電壓Vc相等(deng))，產生一次局(ju)部放(fang)電(dian)。放(fang)電(dian)很快熄滅，氣泡中電(dian)壓(ya)瞬時降(jiang)到殘余電(dian)壓(ya)Vr(也假定正(zheng)、負方向相同)。外(wai)施(shi)電壓繼(ji)續(xu)下(xia)降，當再下(xia)降(Us-Ur)時，氣泡(pao)電壓就又達到(dao)Vc從而又產生一次局(ju)部放電。如此重(zhong)復(fu)上述過程，直(zhi)到外施電壓升到反向(xiang)蜂值一Um的增量Δ不足以達到(Us-Ur)為止。外施電壓經過一Um峰(feng)值后(hou)，氣泡上(shang)的外電(dian)場(chang)方向(xiang)又變為正方向(xiang)，與氣泡殘余電(dian)壓方向(xiang)相反(fan)，故(gu)外施電(dian)壓又須上(shang)升(Us+Ur)產生第—次放電，熄(xi)滅后，每經過Us—Ur的電(dian)(dian)壓上(shang)升就產(chan)生(sheng)一次(ci)放電(dian)(dian)，重復前面所介(jie)紹的過程。如圖1—2所示。

由以上(shang)(shang)(shang)局(ju)部(bu)(bu)放電(dian)(dian)過程(cheng)分析(xi)，同時(shi)根據局(ju)部(bu)(bu)放電(dian)(dian)的(de)(de)(de)特點（同種試品(pin)，同樣的(de)(de)(de)環境(jing)下(xia)(xia)，電(dian)(dian)壓越高局(ju)部(bu)(bu)放電(dian)(dian)量(liang)越大(da)）可(ke)以知(zhi)道：一般情況下(xia)(xia)，同一試品(pin)在一、三象限的(de)(de)(de)局(ju)部(bu)(bu)放電(dian)(dian)量(liang)大(da)于二(er)、四象限的(de)(de)(de)局(ju)部(bu)(bu)放電(dian)(dian)量(liang)。那是(shi)因為它們是(shi)電(dian)(dian)壓的(de)(de)(de)上(shang)(shang)(shang)升(sheng)沿。（第三象限是(shi)電(dian)(dian)壓負的(de)(de)(de)上(shang)(shang)(shang)升(sheng)沿）。這就(jiu)是(shi)我們測量(liang)中為什么把時(shi)間(jian)窗刻意擺(bai)在一、三象限的(de)(de)(de)原因。

三、WBTCD-9308電力變(bian)壓器局放儀局部放電的測量原(yuan)理：

四、WBTCD-9308電力變(bian)壓(ya)器局放儀局(ju)部放(fang)電的(de)表征(zheng)參(can)數

局部放(fang)電是(shi)比較復(fu)雜的物理(li)現象(xiang)，必(bi)須通過(guo)多(duo)種(zhong)表征(zheng)參數才能**的描繪其狀態，同時局部放(fang)電對絕緣(yuan)破壞的機理(li)也(ye)是(shi)很復(fu)雜的，也(ye)需要(yao)通過(guo)不同的參數來評(ping)定它對絕緣(yuan)的損害(hai)，目(mu)前我們只關(guan)心兩(liang)個基本(ben)參數。

視在(zai)放(fang)電(dian)電(dian)荷——在絕(jue)緣(yuan)體中發生局部放(fang)電時，絕(jue)緣(yuan)體上施加電壓的兩(liang)端(duan)出現的脈動電荷(he)稱之為(wei)視在放(fang)電電荷(he)，單位用皮庫（pc）表示，通常以(yi)穩定出(chu)現的*大視在放(fang)電(dian)電(dian)荷作為該試品的放(fang)電(dian)量。

放電(dian)重復率——在測量時間(jian)內每(mei)秒中出現的(de)放電次(ci)數的(de)平均(jun)值(zhi)稱為放電重復率，單(dan)位為次(ci)/秒(miao)，放電(dian)重復率越高(gao)，對絕(jue)緣的損(sun)害越大。

**章(zhang)  局放測試(shi)的試(shi)驗(yan)系統接線。

在了(le)解了(le)局部放電的(de)基本理論之(zhi)后，在本章我(wo)們的(de)重點轉向(xiang)實(shi)際操作，我(wo)們先介紹局部放電測(ce)試(shi)中(zhong)常用的(de)三種接(jie)法，隨后我(wo)們再介紹整個系統的(de)接(jie)線(xian)電路，*后我(wo)們再分別介紹幾(ji)種典型的(de)試(shi)品(pin)的(de)試(shi)驗線(xian)路。

一、局放電(dian)測試電(dian)路(lu)的三種基本(ben)接法及優(you)缺(que)點(dian)。

（1）   標(biao)準(zhun)試驗電(dian)路，又稱并聯法。適合(he)于必須接(jie)地的試品(pin)。其缺點是(shi)高壓引(yin)線對地雜散(san)電(dian)容并聯在 CX上，會降(jiang)低測試(shi)靈(ling)敏度。

（2）接法(fa)的串聯法(fa)，其(qi)要求試品(pin)低壓端對地浮置。其優(you)點(dian)是變(bian)壓器入口電容、高(gao)壓線對地雜散電容與耦合電容CK并聯，有(you)利于提(ti)高(gao)試驗靈敏度。缺(que)點(dian)是試樣(yang)損壞(huai)時會(hui)損壞(huai)輸入單元。

（3）平衡法試(shi)驗電(dian)(dian)路：要求兩個試(shi)品(pin)相(xiang)接近，至少電(dian)(dian)容(rong)量為(wei)同一數量級(ji)其優點是外干擾(rao)強烈的(de)情況下，可取得較好抑制干擾(rao)的(de)效果，并(bing)可消除變(bian)壓器雜散電(dian)(dian)容(rong)的(de)影響(xiang)，而且(qie)可做大電(dian)(dian)容(rong)試(shi)驗。缺點是須(xu)要兩個相(xiang)似(si)的(de)試(shi)品(pin)，且(qie)當產(chan)生放(fang)(fang)電(dian)(dian)時，需設法判別是哪(na)個試(shi)品(pin)放(fang)(fang)電(dian)(dian)。

值得提出(chu)的是：由于(yu)現(xian)(xian)場試(shi)(shi)驗條件的限制（找(zhao)到兩個相似的試(shi)(shi)品且要保(bao)證一個試(shi)(shi)品無放電(dian)不(bu)太(tai)容易），所以在現(xian)(xian)場平衡(heng)法比較難實(shi)現(xian)(xian)，另外，由于采用串聯法(fa)時，如果試品擊(ji)穿，將會對設(she)備(bei)造成比較大(da)的損(sun)害，所以出于對設(she)備(bei)保護的想法(fa)，在現場(chang)試驗時一般采用并聯法(fa)。

二、WBTCD-9308電力變壓器局放(fang)儀采(cai)用并聯法的(de)整個系統的(de)接線(xian)原理(li)圖。

該系(xi)統(tong)(tong)采(cai)用脈沖電(dian)(dian)流法檢(jian)測高壓(ya)試(shi)品(pin)的局(ju)部放(fang)電(dian)(dian)量(liang)，由控制臺控制調壓(ya)器(qi)(qi)和變壓(ya)器(qi)(qi)在試(shi)品(pin)的高壓(ya)端(duan)產(chan)生測試(shi)局(ju)放(fang)所(suo)需的預加電(dian)(dian)壓(ya)和測試(shi)電(dian)(dian)壓(ya)，通過(guo)無局(ju)放(fang)藕合電(dian)(dian)容器(qi)(qi)和檢(jian)測阻(zu)(zu)抗將(jiang)(jiang)局(ju)部放(fang)電(dian)(dian)信(xin)號取(qu)出并送至(zhi)局(ju)部放(fang)電(dian)(dian)檢(jian)測儀顯示并判斷和測量(liang)。系(xi)統(tong)(tong)中(zhong)的高壓(ya)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)為(wei)了防止在測試(shi)過(guo)程中(zhong)試(shi)品(pin)擊穿而損(sun)壞(huai)其(qi)他設備，兩個電(dian)(dian)源濾波器(qi)(qi)是將(jiang)(jiang)電(dian)(dian)源的干(gan)(gan)擾和整個測試(shi)系(xi)統(tong)(tong)分開(kai)，降低(di)整個測試(shi)系(xi)統(tong)(tong)的背景干(gan)(gan)擾。

根(gen)據上(shang)述原理圖(tu)可以(yi)看出(chu)，局部放電(dian)(dian)測試(shi)的靈敏(min)度和準(zhun)確度和整個系(xi)統密切(qie)相關(guan)，要(yao)想順(shun)利和準(zhun)確的進行局部放電(dian)(dian)測試(shi)，就必須將整個系(xi)統考濾周到，包括系(xi)統的參數選(xuan)取和連接方式(shi)。另外，在現場試(shi)驗時(shi)，由(you)于(yu)是驗證性試(shi)驗，高(gao)壓(ya)限流電(dian)(dian)阻可以(yi)省(sheng)掉(diao)。

三、幾種典型(xing)試品的(de)接線(xian)原理圖。

（1）電流互感器(qi)的局放測(ce)試接線(xian)原理圖

（2）電壓互感器的局(ju)放(fang)測試(shi)接線原理圖(tu)

A．工頻加壓(ya)方式接線原理圖

為(wei)了防止電壓(ya)(ya)(ya)互(hu)感(gan)器在(zai)工頻(pin)電壓(ya)(ya)(ya)下(xia)產生大的(de)勵磁電流而(er)損(sun)壞，高(gao)壓(ya)(ya)(ya)電壓(ya)(ya)(ya)互(hu)感(gan)器一般采(cai)取自激勵的(de)加壓(ya)(ya)(ya)方式。在(zai)電壓(ya)(ya)(ya)互(hu)感(gan)器的(de)低壓(ya)(ya)(ya)側(ce)加一倍頻(pin)電源，在(zai)電壓(ya)(ya)(ya)互(hu)感(gan)器的(de)高(gao)壓(ya)(ya)(ya)端感(gan)應出高(gao)壓(ya)(ya)(ya)來進行局部(bu)放電實驗(yan)。這就是通常所說的(de)三(san)倍頻(pin)實驗(yan)。其接(jie)線原理圖如下(xia)：

(3)高壓電容器(qi).絕緣子的局放(fang)測試(shi)接線原理圖(tu)

(4) 發電機(ji)的局放測(ce)試(shi)接(jie)線原理(li)圖

（5）變壓器(qi)的局部放電測(ce)試接線原(yuan)理圖

我們僅(jin)僅(jin)是(shi)在原(yuan)理性的(de)(de)總結了幾種(zhong)典型試(shi)品的(de)(de)接線原(yuan)理圖，至于各種(zhong)試(shi)品的(de)(de)加壓方式和加壓值的(de)(de)多少，我們在做試(shi)驗(yan)的(de)(de)時(shi)侯要(yao)嚴(yan)格(ge)遵守(shou)每種(zhong)試(shi)品的(de)(de)出廠檢(jian)驗(yan)標(biao)準或交接檢(jian)驗(yan)標(biao)準。

第三章  概述

WBTCD-9308智(zhi)能局(ju)部放電(dian)檢測儀(yi)(yi)是(shi)我(wo)公司*新(xin)(xin)推(tui)向市場的(de)新(xin)(xin)一代數字智(zhi)能儀(yi)(yi)器(qi)，該儀(yi)(yi)器(qi)在(zai)原有產品WBJF-2010、JF-2020局(ju)放儀(yi)(yi)的(de)基礎上采用嵌(qian)入式ARM系統作為中(zhong)央(yang)處理單元，控(kong)制(zhi)12位分(fen)辨(bian)率(lv)的(de)高(gao)(gao)速模(mo)數轉換芯片進行(xing)數據采集，將采集到的(de)數據存放在(zai)雙端口RAM中(zhong)。實(shi)現從模(mo)擬(ni)到數字的(de)跨越。使(shi)用26萬(wan)色高(gao)(gao)分(fen)辨(bian)率(lv)TFT-LCD數字液晶(jing)顯(xian)示(shi)模(mo)組實(shi)時顯(xian)示(shi)放電(dian)脈(mo)沖(chong)波形，配備VGA接口，可外(wai)接顯(xian)示(shi)器(qi)。與傳統的(de)模(mo)擬(ni)式示(shi)波管(guan)顯(xian)示(shi)局(ju)部放電(dian)檢測儀(yi)(yi)相(xiang)比(bi)有以下特點：

1.彩(cai)色顯示器，雙色顯示波形，更清(qing)晰直觀(guan)；

2.可(ke)鎖定(ding)波(bo)形，更(geng)方便仔(zi)細查看放電波(bo)形細節；

3.自(zi)動測(ce)量并顯示試驗電源時基頻率(lv)，無需手動切換(huan)；

4.配備(bei)VGA接(jie)口，可外接(jie)大尺(chi)寸顯示器；

5.與示波管相(xiang)比壽命(ming)更長。

6.具(ju)有波形(xing)鎖定(ding)、打印試驗報告功能

本(ben)儀(yi)(yi)器檢測靈敏(min)度高，試樣電容覆蓋范圍(wei)大，適用試品范圍(wei)廣，輸入單元(yuan)（檢測阻抗(kang)）配(pei)備齊(qi)全(quan)，頻帶組合多（九種）。儀(yi)(yi)器經(jing)適當定標(biao)后能直(zhi)讀放(fang)電脈沖的放(fang)電量。

本儀(yi)器是(shi)電力部門(men)、制造廠家和科研單位等廣泛使用的(de)局(ju)部放電測試(shi)儀(yi)器。

第(di)四章  主要技術(shu)指標：

1．可測(ce)試品的(de)電(dian)容范(fan)圍： 6PF—250uF。

2．檢測靈(ling)敏(min)度（見表一(yi)）：

表(biao)一

（1）低(di)端：10KHZ、20KHZ、40KHZ任選。

（2）**：80KHZ、200KHZ、300KHZ任(ren)選。

4、放大器增益(yi)調節：

粗調六檔(dang)(dang)，檔(dang)(dang)間增益20±1dB；細調范(fan)圍≥20dB。每檔(dang)(dang)之間數(shu)(shu)據(ju)(ju)為(wei)(wei)(wei)10倍關系：如第(di)三(san)檔(dang)(dang)檢測(ce)數(shu)(shu)據(ju)(ju)為(wei)(wei)(wei)98，則**檔(dang)(dang)顯示數(shu)(shu)據(ju)(ju)為(wei)(wei)(wei)9.8，如在第(di)三(san)檔(dang)(dang)檢測(ce)數(shu)(shu)據(ju)(ju)超過120，則應調至**檔(dang)(dang)來檢測(ce)數(shu)(shu)據(ju)(ju)，所得數(shu)(shu)據(ju)(ju)應乘以10才(cai)為(wei)(wei)(wei)實際測(ce)量值。

5、時間窗：

（1）窗寬：可調范圍15°-175°；

（2）窗位置：每一窗可旋轉0°- 180°；

（3）兩個時間窗可分別開(kai)或同時開(kai)。

6、放(fang)電量表：

0-100誤差<±3％（以滿度計）。

7、橢圓時(shi)基：

（1）頻(pin)率：50HZ、或外部電源同(tong)步（任意頻(pin)率）

（2）橢圓(yuan)旋轉：以(yi)30°為一檔，可作360°旋轉。

（3）顯示(shi)方(fang)式：橢圓—直線。

8、試驗(yan)電(dian)壓表：

精度(du)：優于±3％（以滿度(du)計）。

9、體積： 320×480×190（寬(kuan)×深(shen)×高）mm³。

10、重量(liang)：約(yue)15Kg。

三、系統工作原理：

本機的局(ju)部放電測(ce)試原理是高頻脈沖電流測(ce)量法（ERA法）。

試品Ca在試驗電(dian)壓下產(chan)生(sheng)局部放(fang)(fang)(fang)電(dian)時，放(fang)(fang)(fang)電(dian)脈(mo)(mo)沖(chong)信(xin)號(hao)經(jing)藕(ou)合電(dian)容Ca送入(ru)輸(shu)入(ru)單元(yuan)，由輸(shu)入(ru)單元(yuan)拾取到(dao)脈(mo)(mo)沖(chong)信(xin)號(hao)，經(jing)低噪聲前置放(fang)(fang)(fang)大(da)器(qi)(qi)放(fang)(fang)(fang)大(da)，濾波放(fang)(fang)(fang)大(da)器(qi)(qi)選(xuan)擇(ze)所需頻帶及(ji)主放(fang)(fang)(fang)大(da)器(qi)(qi)放(fang)(fang)(fang)大(da)（達到(dao)所需幅值與產(chan)生(sheng)零標志脈(mo)(mo)沖(chong)）后(hou)，在示波屏(ping)的橢圓掃描基線上(shang)產(chan)生(sheng)可見的放(fang)(fang)(fang)電(dian)脈(mo)(mo)沖(chong)，同時也送至脈(mo)(mo)沖(chong)峰值表顯示其峰值。

時(shi)間(jian)(jian)窗單元控(kong)制(zhi)試(shi)驗(yan)電(dian)壓每一周(zhou)期內脈沖峰值(zhi)的(de)工作時(shi)間(jian)(jian)，并在這段(duan)時(shi)間(jian)(jian)內將示(shi)波屏(ping)的(de)相(xiang)應顯(xian)示(shi)區加亮，用它可以排除固定相(xiang)位的(de)干擾。

試(shi)驗電(dian)(dian)壓(ya)表經電(dian)(dian)容分壓(ya)器產生試(shi)驗電(dian)(dian)壓(ya)過零(ling)標志訊號，在(zai)示波屏(ping)上(shang)顯示零(ling)標脈沖，橢圓時基上(shang)兩個零(ling)標脈沖，通過時間窗的寬窄調節(jie)可確定試(shi)驗電(dian)(dian)壓(ya)的相位，試(shi)驗電(dian)(dian)壓(ya)大(da)小由數字(zi)電(dian)(dian)壓(ya)表指示。

整個系統的(de)工(gong)作原理可參看方框(kuang)圖(tu)（圖(tu)一）。

四、結構(gou)說明(ming)

本(ben)儀器為標準機箱結構(gou)，儀器分前面(mian)板(ban)(ban)及后(hou)面(mian)板(ban)(ban)兩部分，各(ge)調節(jie)元件的(de)位(wei)置(zhi)及位(wei)置(zhi)和功能見下圖(tu)說(shuo)明。

1、4：長按改變(bian)門窗的位置(zhi)

2、3：長按改變門窗的寬度

5：時鐘設置按(an)鈕

6：按9號鍵(jian)(jian)鎖定后(hou)再按此鍵(jian)(jian)，即可打印(yin)試(shi)驗報告(gao)

7：分(fen)壓比設(she)置(zhi)按鈕(niu)

8：門開關，重復(fu)按可選擇左右(you)門

9：波形鎖定按鍵(jian)

10：橢圓旋(xuan)轉按鈕

11：顯示方式按(an)鈕

12：取消按鈕

A、B、C通(tong)道選擇旋(xuan)鈕(niu)與(yu)后面(mian)板A、B、C測(ce)量(liang)通(tong)道相對應

備注： 如(ru)需數(shu)據導出，步驟(zou)如(ru)下：

（1）在電(dian)腦上安裝好RS232通用串口(kou)線(xian)驅動(dong)。（驅動(dong)盤里有安裝介紹）及局放試驗報告編(bian)輯器軟(ruan)件。

（2）將串口線和局(ju)放儀(yi)后面(mian)的(de)數據接口連接好。&nbsp;  

（3）將(jiang)需要(yao)保存的波形鎖定然(ran)后(hou)點擊 局(ju)放試驗報告編輯(ji)器

（4）點(dian)擊Start鍵(jian)生成鎖定后的數據，然后點(dian)擊測試報(bao)告如下圖所示：

（5）點擊測(ce)試(shi)報(bao)告(gao)后則(ze)會出(chu)現局(ju)放試(shi)驗(yan)報(bao)告(gao)編輯器(qi)可(ke)以根據需要填(tian)寫上面(mian)的(de)內容。

（6）填寫好表格后(hou)點擊生(sheng)成報告數據會以Word文檔的形式(shi)出現(xian)，再將(jiang)數據保存至電腦(nao)，如下圖所示(shi)：

第五章(zhang)  操作說明

1、試驗準備(bei)：將(jiang)機器后(hou)面板的三(san)個開關(guan)都置(zhi)于“關(guan)”的狀態

（1）檢查試驗場地(di)的(de)接(jie)(jie)地(di)情(qing)況(kuang)，將本儀(yi)器后部的(de)接(jie)(jie)地(di)螺栓用粗銅線（*好用編制銅帶）與試驗場地(di)的(de)接(jie)(jie)地(di)妥善相接(jie)(jie)，輸入單元的(de)接(jie)(jie)地(di)短路片(pian)也(ye)要妥善接(jie)(jie)地(di)。

（2）根椐試品電容(rong)(rong)Ca，藕(ou)合電容(rong)(rong)Ck的大小，選取合適(shi)序號的輸(shu)入(ru)單(dan)元(yuan)（表(biao)(biao)一），表(biao)(biao)一中調(diao)諧電容(rong)(rong)量是指從(cong)輸(shu)入(ru)單(dan)元(yuan)初級繞組兩端看到(dao)的電容(rong)(rong)（按Cx和Ck的串聯值粗略估算）。

輸入(ru)(ru)單(dan)元應盡量靠近(jin)被(bei)測試品，輸入(ru)(ru)單(dan)元插座(zuo)經8米長電纜(lan)與(yu)后面板上輸入(ru)(ru)插座(zuo)相接。

（3）試品接入(ru)輸(shu)入(ru)單元的方法(fa)主要(yao)有以下幾種：

圖中：Ca——試(shi)品    Ck——藕合(he)電容    Z——阻(zu)塞阻(zu)抗  R3、C3、R4、C4——橋式(shi)接法中平(ping)衡調節(jie)阻(zu)抗。

（4）在(zai)高壓(ya)端接上電(dian)壓(ya)表(biao)電(dian)阻或電(dian)容分壓(ya)器，其(qi)輸出經(jing)測量電(dian)纜接到后面(mian)板(ban)試驗電(dian)壓(ya)輸入插座(zuo)30。

（5）在未加(jia)試(shi)驗電壓的情(qing)況下，將JF-2006校正脈(mo)沖發生(sheng)器的輸出(chu)接(jie)試(shi)品兩端。

2、使用步驟

（1）開機準備(bei)：將時(shi)基顯(xian)示方(fang)式置于“橢圓”。

（2）放電量的(de)校正：按圖接(jie)好(hao)線(xian)后，在(zai)未加試驗電壓之前用LJF-2006校正脈(mo)沖發生器(qi)予(yu)以(yi)校正。

注意：方(fang)波測量(liang)盒應盡量(liang)靠近試品的(de)高壓端(duan)。紅端(duan)子引線接高壓端(duan)。

然后調(diao)節放(fang)(fang)大器增益(yi)調(diao)節，使(shi)該(gai)注入脈沖高度(du)適當(dang)（示波屏上(shang)高度(du)2cm以下），使(shi)數(shu)字表(biao)讀數(shu)值與注入的已知電(dian)量(liang)相符。調(diao)定后放(fang)(fang)大器細調(diao)旋鈕(niu)的位置(zhi)不能(neng)再改變，需保持與校正時相同。

校正完成(cheng)后(hou)必須(xu)去掉(diao)校正方波發(fa)生器(qi)與試(shi)驗回路的連接。

（3）測試操作：

第六章(zhang)  抗干擾措(cuo)施(shi)和(he)局部放電圖譜簡介(jie)

對(dui)于局部放電實(shi)驗(yan)(yan)我們(men)*怕的就是干擾(rao)，下面簡單介紹一下實(shi)驗(yan)(yan)中可(ke)能遇到(dao)的干擾(rao)以(yi)及(ji)抗(kang)干擾(rao)的方法：

測量(liang)的干擾分類

干擾有(you)來自(zi)電網(wang)的(de)(de)和(he)(he)來自(zi)空間的(de)(de)。按表現形式分又分為固定的(de)(de)和(he)(he)移動的(de)(de)。主要(yao)的(de)(de)干擾源有(you)以下一些：

①懸浮電位物體放電，通過對地雜散電容(rong)耦合(he)

②外部(bu)**電暈(yun)

③可(ke)控硅元件在鄰近(jin)運行

④繼電器，接觸器，輝光管等物品

⑤接觸**

⑥無(wu)線電干擾(rao)

⑦熒光燈(deng)干擾(rao)

⑧電(dian)動機干擾

⑨中高頻工業設備

（二）抗(kang)干擾方(fang)法

采用帶調壓器(qi)(qi)，隔(ge)離變壓器(qi)(qi)和濾波(bo)器(qi)(qi)的控制電源(yuan)

設置(zhi)屏蔽室，可只屏蔽試驗(yan)回路部分

可靠的單(dan)點接(jie)(jie)(jie)地，將試驗回路系(xi)統設計成單(dan)點接(jie)(jie)(jie)地結構(gou)，接(jie)(jie)(jie)地電阻要小，接(jie)(jie)(jie)地點要與一般(ban)試驗室的地網(wang)及電力網(wang)中線分開(kai)。

采用高(gao)壓濾波器

用平衡法或橋(qiao)式試驗(yan)電路

利用(yong)時(shi)間窗，使固(gu)定相位干(gan)擾處于(yu)亮窗之外(wai)

采用(yong)較窄頻(pin)帶(dai)，或用(yong)頻(pin)帶(dai)躲開(kai)干擾大的頻(pin)率范圍

在高(gao)壓端加裝高(gao)壓屏蔽罩或(huo)半導體(ti)橡膠(jiao)帽以防電暈干擾

試驗(yan)電路遠離(li)周(zhou)圍物體，尤其是懸浮的金屬固體！

（三(san)）初做實驗者對波(bo)形辨認還(huan)是有一定困(kun)難的，下面就簡單介(jie)紹一     放電類(lei)型和干(gan)擾的初步(bu)辯(bian)認：

1． 典型的內部(bu)氣泡放(fang)電的波形特點：(圖 5—01)

A．放電(dian)(dian)主要顯示在試驗(yan)電(dian)(dian)壓由(you)零升到峰值的兩個橢圓象限內。

B．在起始電(dian)壓Ui時(shi)，放電(dian)(dian)通(tong)常發生在峰值附近，試驗電(dian)(dian)壓超過(guo)Ui時，放電向零(ling)相位延伸(shen)。

C．兩個相反半周上放(fang)電次數和幅(fu)值大致相同（*大相差至3：1）。

D．放電波(bo)形可(ke)辯。

E．q與試驗電壓關(guan)系不(bu)大，但放電重復率n隨試(shi)驗(yan)電壓上(shang)升而加(jia)大。

F．局部放(fang)電起始電壓Ui和(he)熄滅電(dian)壓Ue基(ji)本(ben)相等(deng)。

G．放電量(liang)q與時間關系不大(da)。

H．如果(guo)(guo)放電量隨(sui)試驗電壓上升而增大，并且放電波形變(bian)得模糊(hu)不可分辨，則往(wang)往(wang)是介質(zhi)內含(han)有多種大小氣泡，或(huo)是介質(zhi)表(biao)面放電。如果(guo)(guo)除了上述(shu)情(qing)況，而且放電幅值隨(sui)加壓時間而迅速增長（可達100倍或更(geng)多），則往(wang)往(wang)是絕緣(yuan)液體中的氣泡放電(dian)，典型(xing)例子(zi)是油浸(jin)紙電(dian)容(rong)器的放電(dian)。

2． 金屬與介質(zhi)間(jian)氣泡的放(fang)電波形特點：     ;          

正(zheng)半周有(you)許多幅值小的(de)放電(dian)，負半周有(you)很少幅值大的(de)放電(dian)。幅值相差可達10﹕1，其他同上。

典型例子：絕緣與導體粘(zhan)附**的聚乙烯電(dian)纜的放電(dian)。q與試(shi)驗電(dian)壓關系不大。（圖 5—02）

如果隨(sui)試驗電(dian)壓升高，放電(dian)幅值(zhi)也增大(da)(da)，而且放電(dian)波形變得模糊，則往往是含(han)有(you)不同大(da)(da)小多(duo)個氣泡，或是外露的金(jin)屬與(yu)介質表面(mian)之間(jian)出(chu)現(xian)的表面(mian)放電(dian)。（圖 5—03）

（四）下面介紹一(yi)些主要視為干擾(rao)或非正常放電的情(qing)況：

（1）懸浮電位物體放電波形(xing)特點：

在(zai)電(dian)壓(ya)峰(feng)值(zhi)前(qian)的正負半周兩個(ge)象限里出(chu)(chu)現幅值(zhi)。脈沖數和位置均相(xiang)同，成對出(chu)(chu)現。放電(dian)可移動，但(dan)它們間的相(xiang)互間隔不變，電(dian)壓(ya)升(sheng)高(gao)時(shi)，根數增(zeng)加，間隔縮小，但(dan)幅值(zhi)不變。有時(shi)電(dian)壓(ya)升(sheng)到一(yi)定(ding)值(zhi)時(shi)會消(xiao)失，但(dan)降至(zhi)此(ci)值(zhi)又重新出(chu)(chu)現。

原(yuan)因(yin)：金屬(shu)間的間隙產(chan)生的放(fang)電，間隙可能是(shi)地面上兩個(ge)獨立的金屬(shu)體間（通過雜(za)散電容耦合(he)）也可能在樣(yang)品內，例(li)如(ru)屏蔽松散。

（2）外部**電(dian)暈放電(dian)波形(xing)特(te)點(dian)：

起始放電僅出現在試驗電壓(ya)的一(yi)個半周上，并對稱地分布在峰值兩(liang)側。試驗電壓(ya)升高時，放電脈沖數急劇增加，但(dan)幅值不變，并向兩(liang)側伸展(zhan)。

原因：空氣中高壓**或邊緣放(fang)(fang)電。如(ru)果(guo)放(fang)(fang)電出現在負半周，表示**處于高壓，如(ru)果(guo)放(fang)(fang)電出現在正半周則**處于地電位(wei)。

（3）液體介質中的**電暈放電波形特點(dian)：

放(fang)電(dian)(dian)出(chu)現(xian)在兩(liang)個半周(zhou)上(shang)，對稱地分布在峰值(zhi)兩(liang)側。每一(yi)(yi)組放(fang)電(dian)(dian)均為(wei)等(deng)間(jian)隔，但一(yi)(yi)組幅(fu)值(zhi)較(jiao)大(da)的(de)放(fang)電(dian)(dian)先(xian)出(chu)現(xian)，隨試驗電(dian)(dian)壓升高而幅(fu)值(zhi)增大(da)，不(bu)一(yi)(yi)定等(deng)幅(fu)值(zhi)；一(yi)(yi)組幅(fu)值(zhi)小的(de)放(fang)電(dian)(dian)幅(fu)值(zhi)相等(deng)，并且不(bu)隨電(dian)(dian)壓變化。

原因：絕緣液體中**或邊(bian)緣放電。如一組大的放電出現(xian)在(zai)正(zheng)半(ban)周，則**處于高壓(ya)；如出現(xian)在(zai)負半(ban)周，則**地電位。

（4）接(jie)觸**的干擾圖形。

波形特點：對稱地分布在(zai)實驗電(dian)(dian)壓(ya)(ya)零點兩(liang)側，幅(fu)值大(da)致不(bu)變，但在(zai)實驗電(dian)(dian)壓(ya)(ya)峰(feng)值附近下降為零。波形粗糙(cao)不(bu)清晰，低電(dian)(dian)壓(ya)(ya)下即(ji)出現。電(dian)(dian)壓(ya)(ya)升高時(shi)，幅(fu)值緩慢增加，有時(shi)在(zai)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)達到一(yi)定值后(hou)會完全消失。

原因(yin)：實(shi)驗回路中(zhong)金屬(shu)與金屬(shu)**接(jie)觸的(de)(de)連接(jie)點(dian)；塑料(liao)電纜屏(ping)蔽層半導(dao)體粒子(zi)的(de)(de)**接(jie)觸；電容器鋁箔的(de)(de)插接(jie)片等(deng)（可將電(dian)容器充電(dian)然后短路來消(xiao)除）。   ;       &nbsp;    

（5）可控硅元件(jian)的(de)干(gan)擾圖形。

波形特點：位置固定(ding)，每只元件產生(sheng)一個(ge)獨(du)立訊(xun)號。電(dian)路接(jie)通，電(dian)磁耦合效(xiao)應增(zeng)強時訊(xun)號幅(fu)值增(zeng)加，試驗(yan)調壓時，該(gai)脈沖(chong)訊(xun)號會(hui)發生(sheng)高頻波形展寬，從而占位增(zeng)加。

原因(yin)：鄰近有可控硅元件在運(yun)行。

（6）繼電器、接觸器、輝光管等動作(zuo)的干擾。

波形(xing)特點：分(fen)布不規則或間斷出現，同試驗(yan)電壓無(wu)關。

原因：熱繼電(dian)器、接觸器和各種火花試驗(yan)器及有火花放(fang)電(dian)的(de)記錄器動作(zuo)時產生。

（7）熒光燈的(de)干擾圖(tu)形。

波形特點：欄柵狀，幅值大致相同的脈(mo)沖(chong)，伴(ban)有(you)正(zheng)負半波對(dui)稱出現的兩簇脈(mo)沖(chong)組。

原因：熒光燈(deng)照明           ;                                                                          

（8）無線電干擾(rao)的干擾(rao)圖(tu)形。

波(bo)(bo)形特點：幅值(zhi)有調制的高頻正弦波(bo)(bo)，同試(shi)驗(yan)電壓無關。

原因(yin)：無線電話(hua)、廣播話(hua)筒、載波通訊等。

（9）電動(dong)機干(gan)擾(rao)的(de)干(gan)擾(rao)圖(tu)形(xing)（圖(tu)5—12）

波形(xing)特點：放電波形(xing)沿橢(tuo)圓基線均勻分布，每個(ge)單個(ge)訊號呈“山”字形(xing)。

原(yuan)因：帶換向器的(de)電(dian)動機，如電(dian)扇、電(dian)吹風運轉時的(de)干擾。

（10）中高頻工業設備的干擾圖形。

波形(xing)(xing)特點：連續(xu)發生(sheng)，僅出現在電源波形(xing)(xing)的半周內。

原因(yin)：感應加(jia)熱裝置和(he)頻率接近(jin)檢測頻率的(de)超聲波(bo)發生(sheng)器等。

（11）鐵(tie)芯磁飽和諧波的干擾圖形（圖5—14）

波(bo)形特點：較(jiao)低頻率的諧波(bo)振蕩(dang)，出現在兩(liang)個半周上，幅值隨試驗電(dian)壓升高而增大，不加電(dian)壓時消失，有重現性。

原因：試驗系統各種鐵芯(xin)設備（試驗變壓器、濾(lv)波電抗(kang)器、隔(ge)離變壓器等）磁(ci)飽和產生的諧(xie)振。                                &nbsp;

（12）電極在電場方(fang)向機械(xie)移動(dong)的干擾圖形。

波形特(te)點：僅在試驗電壓(ya)(ya)的(de)半周（正或(huo)負）上出現的(de)與峰值對(dui)稱的(de)兩個放電響應，幅值相等，而脈沖(chong)方向(xiang)相反，起始(shi)電壓(ya)(ya)時(shi)兩個脈沖(chong)在峰值處靠得很近，電壓(ya)(ya)升高時(shi)逐漸(jian)分開，并可能產生新(xin)的(de)脈沖(chong)訊號(hao)對(dui)。

原因：電極(ji)的(de)部分（尤其(qi)是(shi)金屬箔電極(ji)）在電場作用(yong)下運動(dong)。                  &nbsp;       

（14）漏(lou)電痕跡和(he)樹枝放電

波形(xing)(xing)特點(dian)：放電(dian)訊號(hao)波形(xing)(xing)與一般典型圖象均不符合，波形(xing)(xing)不規則(ze)不確定。

原因：玷污(wu)了的絕(jue)緣(yuan)上(shang)漏電或絕(jue)緣(yuan)局部過熱而致的碳化(hua)痕跡或樹(shu)枝通(tong)道。

在(zai)放電(dian)測試(shi)中必須保證(zheng)測試(shi)回(hui)路(lu)中其(qi)它元件（試(shi)驗(yan)變壓器、阻塞線圈(quan)、耦合電(dian)容(rong)器、電(dian)壓表電(dian)阻等）均不放電(dian)，常用(yong)的辦(ban)法是用(yong)與試(shi)品電(dian)容(rong)數量級相同的無放電(dian)電(dian)容(rong)或絕緣結構取(qu)代試(shi)品試(shi)驗(yan)，看看有無放電(dian)。

了解了各種放(fang)電類型的波形特(te)征，來源以及識別干擾后就(jiu)可按具體情況采取措施(shi)排除干擾和正確(que)地(di)進行(xing)放(fang)電測量了。

第(di)七(qi)章(zhang)     局(ju)部(bu)放電(dian)測試當中應該注意的問(wen)題

實(shi)驗前，試品(pin)的絕緣表面（尤其是高壓端）應作清潔(jie)化處理

2、   各連接點應接觸良好(hao)，尤其(qi)是高(gao)壓端不要留下尖銳的接點，高(gao)壓導(dao)線應盡可能(neng)粗(cu)以防電暈，可用蛇皮管。

輸入(ru)單(dan)元要盡(jin)量靠近試品，而且接(jie)地要可(ke)靠，接(jie)地線*好用編織銅帶。主(zhu)機也須(xu)接(jie)地(di)，以保證**。

試驗回(hui)路盡(jin)可能(neng)緊(jin)湊(cou)。即高(gao)壓(ya)連線盡(jin)可能(neng)短(duan)，試驗回(hui)路所圍面 積(ji)盡可(ke)能小。

在進行110KV及以上等級(ji)的局放試驗時，試品周圍的懸(xuan)浮金屬物體應妥善接地。

考慮到油浸式試(shi)品(pin)局(ju)部放(fang)(fang)電存在(zai)滯后效應，因此在(zai)局(ju)放(fang)(fang)試(shi)驗前(qian)幾小時，不要對試(shi)品施加超(chao)過局部放電(dian)試(shi)驗電(dian)壓的高電(dian)壓。

第八(ba)章(zhang)  附件

1、專用測量電(dian)纜線(xian)6米(mi)      &nbsp;  2根

2、電源線(xian)   &nbsp;      ;           1根

3、1.0A保險(xian)絲 &nbsp;               4根

4、使用說(shuo)明(ming)書 ;                1份

WBJF-2020校(xiao)正脈沖發(fa)生器使(shi)用說明

用(yong)途與適用(yong)范圍：

WBJF-2020校正(zheng)脈沖發生器是一個小型的廉價的電(dian)池(chi)供電(dian)的局部放電(dian)校正(zheng)器，它適用于需要攜帶和使用靈活(huo)的場合。

主(zhu)要規格及技術參數：

輸出電荷量：5PC  50PC  100PC  500PC

上(shang)升時(shi)間：<100ns

衰減時間：>100us

極性：正、負極性

重(zhong)復頻率：1KHz

頻率變化(hua)：>±100Hz

尺寸(cun)：160×120×50mm

重量：0.5Kg

電池：6F22  9V

操作與作用：

首先打開(kai)WBJF-2020校正(zheng)脈沖(chong)發生器后蓋(gai)板(ban)，裝入電(dian)池，蓋(gai)好蓋(gai)板(ban)。將輸(shu)出紅黑兩個(ge)端(duan)(duan)子接上(shang)導(dao)線(xian)，紅端(duan)(duan)子上(shang)的導(dao)線(xian)盡量且靠近試(shi)品(pin)的高壓端(duan)(duan)，黑端(duan)(duan)導(dao)線(xian)接試(shi)品(pin)和低壓端(duan)(duan)，將校正(zheng)電(dian)量開關(guan)置于(yu)合適的位置，即可校正(zheng)，頻率可在1KHz附近調節(jie)，面板上電壓表指示機內(nei)電源的情況，一般指示8V以上(shang)才能保(bao)證(zheng)工作，低于8V則需調換(huan)電(dian)池。

校正后切(qie)記(ji)將校正脈沖發生器取下！