第三部分 电压互感器局部放电试验

三 电压互感器的局部放电试验

1电压互感器局部放电试验原理

电压互感器在额定电压下的工作磁密一般为1T左右，而在进行局部放电预加电压较高，磁通密度B值达到2T左右。一般冷轧矽钢片在此B值为1.8T时已进入深度饱和区，若继续施加高压工频电压，线圈激磁电流将猛增，造成匝间热击穿现象，另外铁心也会因饱和而温度急剧上升。因此，局部放电试验时一般采用倍频电源。为使试验结果准确，局放检测仪使用对应的倍频时基单元。

串级式电压互感器电容量约为70PF，检测灵敏度较高，抗干扰能力强。 相对地电压互感器的局部放电试验线路如图2-16所示。

A，X——一次绕组的端子 a，x ——二次绕组的端子 Ck ——耦合电容器 C——铁芯 F——金属外壳

Z——滤波器（可不用） Zm——测量阻抗 图2-16

A点接地或者B点接地

只要可能，铁芯和金属外壳均接到二次绕组的端子（a，x）上。

一次绕组端子与地之间的试验电压可用外施加压，也可由二次绕组感应产生。

图中：高压试验变压器的电容可以作耦合电容器作用。此时，滤波器Z便可省掉。

相对相电压互感器的局部放电试验线路与相对地电压互感器一样（见图2-16），但应向两个高压端子轮流施加电压，共进行两次试验。当一个高压端子加压时，另一个高压端子应接到低压端子上。

2 试验仪器设备的选择 （1） 对试验电源的要求。

电压互感器局部放电试验时为防止激磁电流过大，可提高试验电源的频率，通常采用150 Hz的试验电源，试验电源的频率不得400Hz。

三 电压互感器的局部放电试验 共3页第2页

电压波形应接近正弦波。当波形畸变时，应以峰值除以2作为试验电压值 （2） 测量仪器的选择

局部放电的测量仪器是指把测量阻抗两端的电压变成与所测电量成比例的读数的仪器。 所用测量仪器应符合国家标准《局部放电测量》有关条款的规定。

局部放电采用宽频带（频带宽度至少是100kHz）测量时，具有某些优点，特别是具有分布电容和电感的试品更加明显。对于互感器一般使用窄频带法测量局部放电就可以了，尤其是当测量频率可以在0.15～2MHz的范围内选择时更满足。

测量时优先采用的频率是0.5和1MHz。不过，如有可能，最好在能够给出最高灵敏度的频率下进行局部放电测量。

3 局部放电试验的校正

从指示值来确定局部放电的脉冲强度是通过对所测结果进行正确的校正来实现的。校正应包括测定测量仪器本身的特性以及接在整个试验回路中仪器的校正。

仪器特性的测定应按国家标准《局部放电测量》有关条款的规定进行。 仪器的校验应根据经验全部或部分地定期进行。

试验回路校正的目的是从指示回路的指示值求出试品中发生的局部放电强度。回路的特性，特别是试品电容与耦合电容之 比Cx/Ck对校正结果影响很大，因此在改变上述因素时，必须对回路重新校正。

整个试验回路的校正是通过校正装置在试品两端注入一个已知电荷来实现的。校正装置包括一台电压幅值为Uo的阶跃波发生器和一个小的，电容值为Co的电容器。其接线如图2-17所示。

Cx——试品电容 Ck——耦合电容 Co——校正用电容

Uo——阶跃波发生器上的电压 Z——滤波阻抗 Zm——测量阻抗

图2-17

A点接地或者B点接地。

CkCm)，（式中Çm为测量阻

CkCm抗两端的电容）；校正脉冲的上升时间应不大于0.1s；脉冲衰减时间应在100-1000s 为使校正保持有效，校正用电容应不大于0.1(Cx+的范围内。在此条件下，校正脉冲等价于一个放电量值q0：

qo≈CoUo

三 电压互感器的局部放电试验 共3页第3页

必须注意，校正时Co不宜小于10皮法（PF）同时Co至试品及Co至阶跃波发生器的引线应尽量短，以免引起校正误差。

4 局部放电试验

局部放电试验应在试品所有绝缘试验结束以后进行。

（1）选择合适的试验仪器、设备，按试验回路图的要求接好试验回路； （2）试验回路的方波校正；

（3）在不大于1/3测量电压下接通电源，升至预加电压，保持10秒钟以上；然后不间断地降到测量电压，保持1min以上，再读取放电量；最后降到1/3测量电压以下，方能切除电源。

局部放电试验也可在工频耐压之后，当试验电压降低到要求的局部放电测量电压值时，接着进行局部放电测量。 （4）局部放电的观测

 读取视在放电量值时应以重复出现的，稳定的最高脉冲讯号计算视在放电量。偶而出现的较高的脉冲可以忽略。

 测量回路的背景噪音水平应低于允许放电水平的50%。当试品的允许放电水平为10PC或以下时，背景噪音水平可达到允许放电水平的100%。 5 试验结果的判断

如在施加电压的过程中，电压不产生突然下降，而且在施加测量电压期间，测得的视在放电量不超过规定的允许值，则判定被试品合格。