摘要：隨著(zhù)電力設備電壓等級的提高，電力部門(mén)對電力設備的運行可靠性提出了更嚴格的要求。作為一種無(wú)損檢測，局部放電的檢測越來(lái)越受到人們的重視。摘要：介紹了電聲聯(lián)合檢測技術(shù)在局部放電檢測中的應用，并介紹了基于該檢測原理的干式變壓器局部放電在線(xiàn)檢測設備。

1導言

局部放電是絕緣介質(zhì)中的一種放電，它只限制被測介質(zhì)的一部分，局部橋接導體之間的絕緣，在導體附近可能發(fā)生，也可能不發(fā)生。電力設備絕緣中的一些薄弱部位在強電場(chǎng)的作用下發(fā)生局部放電是高壓絕緣中常見(jiàn)的問(wèn)題。雖然局部放電一般不會(huì )引起絕緣擊穿，但會(huì )導致電介質(zhì)(尤其是有機電介質(zhì))的局部損傷。如果局部放電長(cháng)期存在，在一定閾值下會(huì )導致絕緣退化甚至擊穿。電力設備局部放電試驗不僅可以了解設備的絕緣狀況，還可以及時(shí)發(fā)現許多與制造和安裝有關(guān)的問(wèn)題，確定絕緣故障的原因和嚴重程度。因此，電力設備局部放電試驗是電力設備制造和運行中的一項重要預防性試驗。我家標準和際電工委員會(huì )都提出了相應的規范。在此背景下，局部放電檢測技術(shù)發(fā)展迅速。

人們對局部放電的認識可以追溯到1777年，利奇滕貝格在哥廷根皇家學(xué)會(huì )的會(huì )議上發(fā)表了他的實(shí)驗研究的新成果。借助伏特新設計的探測器，他可以看到奇妙的恒星或圓形塵埃輪廓。參見(jiàn)圖1。他們認為這些看起來(lái)像放電通道的塵埃輪廓代表了絕緣體表面放電的現象。

圖1正極(左)和負極(右)表面放電產(chǎn)生的粉塵特性

1873年麥克斯韋提出了電磁學(xué)假說(shuō)，1896年赫茲通過(guò)實(shí)驗證明了麥克斯韋關(guān)于電磁波的存在及其在空間和時(shí)間上傳播的假說(shuō)。這些理論和實(shí)驗工作已成為設計局部放電檢測設備和開(kāi)發(fā)物理模型的基礎。

用于局部放電的初始檢測設備是基于西林橋的耗電橋。該設備開(kāi)發(fā)于1919年，1924年先次用于局部放電檢測。一年后，1925年，施魏格發(fā)現了電暈放電的射頻特性。這一發(fā)現為設計測量電暈放電的無(wú)線(xiàn)電干擾機奠定了基礎。這種無(wú)線(xiàn)電干擾電壓法(RIV)在一些家仍被廣泛使用，尤其是在北美。1928年，勞埃德和斯塔爾提出了平行四邊形法測量局部放電，可視為積分橋的始祖。集成橋是1960年由達金和馬林里克提出的。這種方法在局部放電的物理研究中具有先特的優(yōu)勢，至今仍在使用。

此后，各種局部放電檢測技術(shù)應運而生。在對電、光、聲、熱等各種現象研究的基礎上，局部放電檢測技術(shù)中出現了電檢測法、光檢測法、聲檢測法、紅外熱檢測法等非電檢測方法。近年來(lái)，隨著(zhù)變頻電源的廣泛應用，一些變頻系統的絕緣出現過(guò)早老化，脈沖閾值下的局部放電檢測也引起了人們的關(guān)注。本文綜述了近年來(lái)廣泛應用的聲電聯(lián)合局部放電檢測方法，并介紹了采用該技術(shù)的成熟產(chǎn)品。 #p#分頁(yè)標題#e#

聲電聯(lián)合檢測技術(shù)原理

2.1電氣檢測方法

局部放電較直接的現象是電極之間的電荷運動(dòng)。每次局部放電都伴隨著(zhù)一定量的電荷通過(guò)電介質(zhì)，這導致樣品外部電極上的電壓變化。另外，每次放電過(guò)程持續時(shí)間很短，氣隙中的放電過(guò)程在10ns數量級；而油隙中一次放電時(shí)間只有1ms。根據麥克斯韋電磁理論，如此短持續時(shí)間的放電脈沖會(huì )產(chǎn)生高頻電磁信號向外輻射。局部放電電氣檢測方法就是基于這兩個(gè)原理。常見(jiàn)的檢測方法有脈沖電流法、無(wú)線(xiàn)電干擾電壓法、介質(zhì)損耗分析法等。特別是S. A .博格斯博士和G. C .斯通博士在20世紀80年代提出的超高頻檢測方法，近年來(lái)受到廣泛關(guān)注，實(shí)用的產(chǎn)品也逐漸出現。

1來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)