智能局部放電檢測儀

一章、SHHZPD-3000智能局部放電檢測儀局放理論概述

在開(kāi)始我們的實(shí)驗以前，我們首先應該對局部放電有個(gè)初步的了解，為什么要測量局部放電？局部放電有什么危害？怎樣準確測量局部放電？有了上述理論基礎可以幫助我們理解測量過(guò)程中的正確操作。

  一、SHHZPD-3000智能局部放電檢測儀局部放電的定義及產(chǎn)生原因

     在電場(chǎng)作用下，絕緣系統中只有部分區域發(fā)生放電，但尚未擊穿，（即在施加電壓的導體之間沒(méi)有擊穿）。這種現象稱(chēng)之為局部放電。局部放電可能發(fā)生在導體邊上，也可能發(fā)生在絕緣體的表面上和內部，發(fā)生在表面的稱(chēng)為表面局部放電。發(fā)生在內部的稱(chēng)為內部局部放電。而對于被氣體包圍的導體附近發(fā)生的局部放電，稱(chēng)之為電暈。由此 總結一下局部放電的定義，指部分的橋接導體間絕緣的一種電氣放電，局部放電產(chǎn)生原因主要有以下幾種：

電場(chǎng)不均勻。

電介質(zhì)不均勻。

制造過(guò)程的氣泡或雜質(zhì)。經(jīng)常發(fā)生放電的原因是絕緣體內部或表面存在氣泡；其次是有些設備的運行過(guò)程中會(huì )發(fā)生熱脹冷縮,不同材料特別是導體與介質(zhì)的膨脹系數不同，也會(huì )逐漸出現裂縫；再有一些是在運行過(guò)程中有機高分子的老化，分解出各種揮發(fā)物，在高場(chǎng)強的作用下，電荷不斷地由導體進(jìn)入介質(zhì)中， 在注入點(diǎn)上就會(huì )使介質(zhì)氣化。

二 、局部放電的模擬電路及放電過(guò)程簡(jiǎn)介

介質(zhì)內部含有氣泡，在交流電壓下產(chǎn)生的內部放電特性可由圖1—1的模擬電路(a b c等值電路)予以表示；其中Cc是模擬介質(zhì)中產(chǎn)生放電間隙(如氣泡)的電容；Cb代表與Cc串聯(lián)部分介質(zhì)的合成電容；Ca表示其余部分介質(zhì)的電容。

圖1—1中以并聯(lián)有—對火花間隙的電容Cc來(lái)模擬產(chǎn)生局部放電的內部氣泡。圖1—2表示了在交流電壓下局部放電的發(fā)生過(guò)程。

U(t)一一外施交流電壓

Uc(t)一一氣泡不擊穿時(shí)在氣泡上的電壓

Uc’(t)一一有局部放電時(shí)氣泡上的實(shí)際電壓

Vc一一氣泡的擊穿電壓

Y r一一氣泡的殘余電壓   

Us—局部放電起始電壓(瞬時(shí)值)

Ur一一與氣泡殘余電壓v r對應的外施電壓

Ir一一氣泡中的放電電流

電極間總電容Cx=Ca＋(Cb×Cc)/(Cb＋Cc)=Ca電極間施加交流電壓 u(t)時(shí)，氣泡電容Cc上對應的電壓為Uc(t)。如圖2—1所示，此時(shí)的Uc(t)所代表的是氣泡理想狀態(tài)下的電壓（既氣泡不發(fā)生擊穿）。

Uc(t)=U(t)×Cb/Cc＋Cb

外施電壓U(t)上升時(shí)，氣泡上電壓Uc(t)也上升，當U(t)上升到Us時(shí)，氣泡上電壓Uc達到氣泡擊穿電壓,氣泡擊穿，產(chǎn)生大量的正、負離子，在電場(chǎng)作用下各自遷移到氣泡上下壁，形成空間電菏，建立反電場(chǎng)，削弱了氣泡內的總電場(chǎng)強度，使放電熄滅，氣泡又恢復絕緣性能。這樣的一次放電持續時(shí)間是極短暫的，對一般的空氣氣泡來(lái)說(shuō)，大約只有幾個(gè)毫微秒(10的負8次方到10的負9次方秒)。所以電壓Uc(t)幾乎瞬間地從Vc降到Vr，Vr是殘余電壓；而氣泡上電壓Uc‘(t)將隨U(t)的增大而繼續由Vr升高到Vc時(shí)，氣泡再—次擊穿，發(fā)生又—次局部放電，但此時(shí)相應的外施電壓比Us小，為(Us-Ur)，這是因為氣泡上有殘余電壓Vr的內電場(chǎng)作用的結果。Vr是與氣泡殘余電壓Yr相應的外施電壓，如此反復上述過(guò)程，即外施電壓每增加(Us-Ur)，就產(chǎn)生一次局部放電．直到前—次放電熄滅后，Uc’(t)上升到峰值時(shí)共增量不足以達Vc(相當于外施電壓的增量Δ比(Us-Ur)小)為止。

此后，隨著(zhù)外施電壓U(t)經(jīng)過(guò)峰值Um后減小，外施電壓在氣泡中建立反方向電場(chǎng)，由于氣泡中殘存的內電場(chǎng)電壓方向與外電場(chǎng)方向相反，故外施電壓須經(jīng)(Us+Ur))的電壓變化，才能使氣泡上的電壓達到擊穿電壓Vc，(假定正、負方向擊穿電壓Vc相等)，產(chǎn)生一次局部放電。放電很快熄滅，氣泡中電壓瞬時(shí)降到殘余電壓Vr(也假定正、負方向相同)。外施電壓繼續下降，當再下降(Us-Ur)時(shí)，氣泡電壓就又達到Vc從而又產(chǎn)生一次局部放電。如此重復上述過(guò)程，直到外施電壓升到反向蜂值一Um的增量Δ不足以達到(Us-Ur)為止。外施電壓經(jīng)過(guò)一Um峰值后，氣泡上的外電場(chǎng)方向又變?yōu)檎较?，與氣泡殘余電壓方向相反，故外施電壓又須上升(Us+Ur)產(chǎn)生第—次放電，熄滅后，每經(jīng)過(guò)Us—Ur的電壓上升就產(chǎn)生一次放電，重復前面所介紹的過(guò)程。如圖1—2所示。

由以上局部放電過(guò)程分析，同時(shí)根據局部放電的特點(diǎn)（同種試品，同樣的環(huán)境下，電壓越高局部放電量越大）可以知道：一般情況下，同一試品在一、三象限的局部放電量大于二、四象限的局部放電量。那是因為它們是電壓的上升沿。（第三象限是電壓負的上升沿）。這就是我們測量中為什么把時(shí)間窗刻意擺在一、三象限的原因。

三、局部放電的測量原理：

局放儀運用的原理是脈沖電流法原理，即產(chǎn)生一次局部放電時(shí)，試品Cx兩端產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)電壓變化Δu，此時(shí)若經(jīng)過(guò)電Ck耦合到一檢測阻抗Zd上，回路就會(huì )產(chǎn)生一脈沖電流I，將脈沖電流經(jīng)檢測阻抗產(chǎn)生的脈沖電壓信息，予以檢測、放大和顯示等處理，就可以測定局部放電的一些基本參量（主要是放電量q）。在這里需要指出的是，試品內部實(shí)際的局部放電量是無(wú)法測量的，因為試品內部的局部放電脈沖的傳輸路徑和方向是極其復雜的，因此我們只有通過(guò)對比法來(lái)檢測試品的視在放電電荷，即在測試之前先在試品兩端注入一定的電量，調節放大倍數來(lái)建立標尺，然后將在實(shí)際電壓下收到的試品內部的局部放電脈沖和標尺進(jìn)行對比，以此來(lái)得到試品的視在放電電荷。

四、局部放電的表征參數

     局部放電是比較復雜的物理現象，必須通過(guò)多種表征參數才能全面的描繪其狀態(tài)，同時(shí)局部放電對絕緣破壞的機理也是很復雜的，也需要通過(guò)不同的參數來(lái)評定它對絕緣的損害，目前我們只關(guān)心兩個(gè)基本參數。

視在放電電荷——在絕緣體中發(fā)生局部放電時(shí)，絕緣體上施加電壓的兩端出現的脈動(dòng)電荷稱(chēng)之為視在放電電荷，單位用皮庫（pc）表示，通常以穩定出現的大視在放電電荷作為該試品的放電量。

放電重復率——在測量時(shí)間內每秒中出現的放電次數的平均值稱(chēng)為放電重復率，單位為次/秒，放電重復率越高，對絕緣的損害越大。

局放測試的試驗系統接線(xiàn)。

    在了解了局部放電的基本理論之后，在本章我們的重點(diǎn)轉向實(shí)際操作，我們先介紹局部放電測試中常用的三種接法，隨后我們再介紹整個(gè)系統的接線(xiàn)電路，后我們再分別介紹幾種典型的試品的試驗線(xiàn)路。

局部放電測試電路的三種基本接法及優(yōu)缺點(diǎn)。

標準試驗電路，又稱(chēng)并聯(lián)法。適合于必須接地的試品。

其缺點(diǎn)是高壓引線(xiàn)對地雜散電容并聯(lián)在 CX上，會(huì )降低測試靈敏度。

接法的串聯(lián)法，其要求試品低壓端對地浮置。

其優(yōu)點(diǎn)是變壓器入口電容、高壓線(xiàn)對地雜散電容與耦合電容CK并聯(lián)，有利于提高試驗靈敏度。缺點(diǎn)是試樣損壞時(shí)會(huì )損壞輸入單元。

平衡法試驗電路：要求兩個(gè)試品相接近，至少電容量為同一數量級其優(yōu)點(diǎn)是外干擾強烈的情況下，可取得較好抑制干擾的效果，并可消除變壓器雜散電容的影響，而且可做大電容試驗。缺點(diǎn)是須要兩個(gè)相似的試品，且當產(chǎn)生放電時(shí)，需設法判別是哪個(gè)試品放電。

值得提出的是：由于現場(chǎng)試驗條件的限制（找到兩個(gè)相似的試品且要保證一個(gè)試品無(wú)放電不太容易），所以在現場(chǎng)平衡法比較難實(shí)現，另外，由于采用串聯(lián)法時(shí)，如果試品擊穿，將會(huì )對設備造成比較大的損害，所以出于對設備保護的想法，在現場(chǎng)試驗時(shí)一般采用并聯(lián)法。

采用并聯(lián)法的整個(gè)系統的接線(xiàn)原理圖。

    該系統采用脈沖電流法檢測高壓試品的局部放電量，由控制臺控制調壓器和變壓器在試品的高壓端產(chǎn)生測試局放所需的預加電壓和測試電壓，通過(guò)無(wú)局放藕合電容器和檢測阻抗將局部放電信號取出并送至局部放電檢測儀顯示并判斷和測量。系統中的高壓電阻為了防止在測試過(guò)程中試品擊穿而損壞其他設備，兩個(gè)電源濾波器是將電源的干擾和整個(gè)測試系統分開(kāi)，降低整個(gè)測試系統的背景干擾。

根據上述原理圖可以看出，局部放電測試的靈敏度和準確度和整個(gè)系統密切相關(guān)，要想順利和準確的進(jìn)行局部放電測試，就必須將整個(gè)系統考濾周到，包括系統的參數選取和連接方式。另外，在現場(chǎng)試驗時(shí)，由于是驗證性試驗，高壓限流電阻可以省掉。

幾種典型試品的接線(xiàn)原理圖。

（1）電流互感器的局放測試接線(xiàn)原理圖

（2）電壓互感器的局放測試接線(xiàn)原理圖

A．工頻加壓方式接線(xiàn)原理圖

B．高頻加壓方式接線(xiàn)原理圖

為了防止電壓互感器在工頻電壓下產(chǎn)生大的勵磁電流而損壞，高壓電壓互感器一般采取自激勵的加壓方式。在電壓互感器的低壓側加一倍頻電源，在電壓互感器的高壓端感應出高壓來(lái)進(jìn)行局部放電實(shí)驗。這就是通常所說(shuō)的三倍頻實(shí)驗。其接線(xiàn)原理圖如下：

(3)高壓電容器.絕緣子的局放測試接線(xiàn)原理圖

(4) 發(fā)電機的局放測試接線(xiàn)原理圖

（5）變壓器的局部放電測試接線(xiàn)原理圖

我們僅僅是在原理性的總結了幾種典型試品的接線(xiàn)原理圖，至于各種試品的加壓方式和加壓值的多少，我們在做試驗的時(shí)侯要嚴格遵守每種試品的出廠(chǎng)檢驗標準或交接檢驗標準。

第三章  概述

智能局部放電檢測儀是我公司新推向市場(chǎng)的新一代數字智能儀器，該儀器在原有產(chǎn)品JF-2002、JF-2006局放儀的基礎上采用嵌入式ARM系統作為中央處理單元，控制12位分辨率的高速模數轉換芯片進(jìn)行數據采集，將采集到的數據存放在雙端口RAM中。實(shí)現從模擬到數字的跨越。使用26萬(wàn)色高分辨率TFT-LCD數字液晶顯示模組實(shí)時(shí)顯示放電脈沖波形，配備VGA接口，可外接顯示器。與傳統的模擬式示波管顯示局部放電檢測儀相比有以下特點(diǎn)：

1.彩色顯示器，雙色顯示波形，更清晰直觀(guān)；

2.可鎖定波形，更方便仔細查看放電波形細節；

3.自動(dòng)測量并顯示試驗電源時(shí)基頻率，無(wú)需手動(dòng)切換；

4.配備VGA接口，可外接大尺寸顯示器；

5.與示波管相比壽命更長(cháng)。

6.具有波形鎖定、打印試驗報告功能

    本儀器檢測靈敏度高，試樣電容覆蓋范圍大，適用試品范圍廣，輸入單元（檢測阻抗）配備齊全，頻帶組合多（九種）。儀器經(jīng)適當定標后能直讀放電脈沖的放電量。

    本儀器是電力部門(mén)、制造廠(chǎng)家和科研單位等廣泛使用的局部放電測試儀器。

第四章  主要技術(shù)指標：

    1．可測試品的電容范圍： 6PF—250uF。

    2．檢測靈敏度（見(jiàn)表一）：

表一

3、放大器頻帶：

（1）低端：10KHZ、20KHZ、40KHZ任選。

（2）頂端：80KHZ、200KHZ、300KHZ任選。

4、放大器增益調節：

粗調六檔，檔間增益20±1dB；細調范圍≥20dB。每檔之間數據為10倍關(guān)系：如第三檔檢測數據為98，則第二檔顯示數據為9.8，如在第三檔檢測數據超過(guò)120，則應調至第二檔來(lái)檢測數據，所得數據應乘以10才為實(shí)際測量值。

5、時(shí)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(gè)時(shí)間窗可分別開(kāi)或同時(shí)開(kāi)。

6、放電量表：

0-10*<±3％（以滿(mǎn)度計）。

7、橢圓時(shí)基：

（1）頻率：50HZ、或外部電源同步（任意頻率）

（2）橢圓旋轉：以30°為一檔，可作360°旋轉。

（3）顯示方式：橢圓—直線(xiàn)。

8、試驗電壓表：

精度：優(yōu)于±3％（以滿(mǎn)度計）。

9、體積： 320×480×190（寬×深×高）mm3。

10、重量：約15Kg。

三、系統工作原理：

本機的局部放電測試原理是高頻脈沖電流測量法（ERA法）。

試品Ca在試驗電壓下產(chǎn)生局部放電時(shí)，放電脈沖信號經(jīng)藕合電容Ca送入輸入單元，由輸入單元拾取到脈沖信號，經(jīng)低噪聲前置放大器放大，濾波放大器選擇所需頻帶及主放大器放大（達到所需幅值與產(chǎn)生零標志脈沖）后，在示波屏的橢圓掃描基線(xiàn)上產(chǎn)生可見(jiàn)的放電脈沖，同時(shí)也送至脈沖峰值表顯示其峰值。

時(shí)間窗單元控制試驗電壓每一周期內脈沖峰值的工作時(shí)間，并在這段時(shí)間內將示波屏的相應顯示區加亮，用它可以排除固定相位的干擾。

試驗電壓表經(jīng)電容分壓器產(chǎn)生試驗電壓過(guò)零標志訊號，在示波屏上顯示零標脈沖，橢圓時(shí)基上兩個(gè)零標脈沖，通過(guò)時(shí)間窗的寬窄調節可確定試驗電壓的相位，試驗電壓大小由數字電壓表指示。

整個(gè)系統的工作原理可參看方框圖（圖一）。

四、結構說(shuō)明

本儀器為標準機箱結構，儀器分前面板及后面板兩部分，各調節元件的位置及位置和功能見(jiàn)下圖說(shuō)明。

1、4：長(cháng)按改變門(mén)窗的位置

2、3：長(cháng)按改變門(mén)窗的寬度

5：時(shí)鐘設置按鈕

6：按9號鍵鎖定后再按此鍵，即可打印試驗報告

7：分壓比設置按鈕

8：門(mén)開(kāi)關(guān)，重復按可選擇左右門(mén)

9：波形鎖定按鍵

10：橢圓旋轉按鈕

11：顯示方式按鈕

12：取消按鈕

A、B、C通道選擇旋鈕與后面板A、B、C測量通道相對應

備注： 如需數據導出，步驟如下：

（1）在電腦上安裝好RS232通用串口線(xiàn)驅動(dòng)。（驅動(dòng)盤(pán)里有安裝介紹）及局放試驗報告編輯器軟件。

（2）將串口線(xiàn)和局放儀后面的數據接口連接好。   

（3）將需要保存的波形鎖定然后點(diǎn)擊 局放試驗報告編輯器

（4）點(diǎn)擊Start鍵生成鎖定后的數據，然后點(diǎn)擊測試報告如下圖所示： 

（5）點(diǎn)擊測試報告后則會(huì )出現局放試驗報告編輯器可以根據需要填寫(xiě)上面的內容。

（6）填寫(xiě)好表格后點(diǎn)擊生成報告數據會(huì )以Word文檔的形式出現，再將數據保存至電腦，如下圖所示：

第五章  操作說(shuō)明

1、試驗準備：將機器后面板的三個(gè)開(kāi)關(guān)都置于“關(guān)”的狀態(tài)

（1）檢查試驗場(chǎng)地的接地情況，將本儀器后部的接地螺栓用粗銅線(xiàn)（用編制銅帶）與試驗場(chǎng)地的接地妥善相接，輸入單元的接地短路片也要妥善接地。

（2）根椐試品電容Ca，藕合電容Ck的大小，選取合適序號的輸入單元（表一），表一中調諧電容量是指從輸入單元初級繞組兩端看到的電容（按Cx和Ck的串聯(lián)值粗略估算）。

輸入單元應盡量靠近被測試品，輸入單元插座經(jīng)8米長(cháng)電纜與后面板上輸入插座相接。

（3）試品接入輸入單元的方法主要有以下幾種：

圖中：Ca——試品    Ck——藕合電容    Z——阻塞阻抗

R3、C3、R4、C4——橋式接法中平衡調節阻抗。

（4）在高壓端接上電壓表電阻或電容分壓器，其輸出經(jīng)測量電纜接到后面板試驗電壓輸入插座30。

（5）在未加試驗電壓的情況下，將JF-2006校正脈沖發(fā)生器的輸出接試品兩端。

2、使用步驟

（1）開(kāi)機準備：將時(shí)基顯示方式置于“橢圓”。

（2）放電量的校正：按圖接好線(xiàn)后，在未加試驗電壓之前

用LJF-2006校正脈沖發(fā)生器予以校正。

注意：方波測量盒應盡量靠近試品的高壓端。紅端子引線(xiàn)接高壓端。

然后調節放大器增益調節，使該注入脈沖高度適當（示波屏上高度2cm以下），使數字表讀數值與注入的已知電量相符。調定后放大器細調旋鈕的位置不能再改變，需保持與校正時(shí)相同。

校正完成后必須去掉校正方波發(fā)生器與試驗回路的連接。

（3）測試操作：

接通高壓試驗回路電源，零標開(kāi)關(guān)至“通”位置，緩緩升高試驗電壓，橢圓上出現兩個(gè)零標脈沖。

旋轉“橢圓旋轉”開(kāi)關(guān)，使橢圓旋轉到預期的放電處于有利于觀(guān)測的位置，連續升高電壓，注意一次出現的持續放電，當放電量超過(guò)規定的低值時(shí)的電壓即為局部放電起始電壓。

在規定的試驗電壓下，觀(guān)測到放電脈沖信號后，調節放大器粗調開(kāi)關(guān)（注意：細調旋鈕的位置不能再變動(dòng)），使顯示屏上放電脈沖高度在0.2~2cm之間（數字電壓表上的PC讀數有效數字不能超過(guò)120.0），超過(guò)120至需要降低增益檔測量。

注意：

本儀器使用數字表顯示放電量，其滿(mǎn)度值定為100超過(guò)該值即為過(guò)載，不能保證精度，超過(guò)該值需撥動(dòng)增益粗調開(kāi)關(guān)轉換到低增益檔。

試驗過(guò)程中常會(huì )發(fā)現有各種干擾，對于固定相位的干擾，可用時(shí)間窗裝置來(lái)避開(kāi)。合上開(kāi)關(guān)用一個(gè)或兩個(gè)時(shí)間窗，并調節門(mén)寬位置來(lái)改變橢圓上加亮區域（黃色）的寬度和位置，使其避開(kāi)干擾脈沖之處，用時(shí)間窗裝置可以分別測量產(chǎn)生于兩個(gè)半波內的放電量。

三倍頻感應法的試驗步驟：將高頻電源接入儀器后面板的高頻電源插座，并將電源開(kāi)關(guān)置于“開(kāi)”的位子，其他試驗方式同前試驗。

打印報告：完成試驗后，若需要記錄試驗數據，只需要按鎖定按鍵，然后按打印按鈕就可以直接打印試驗數據報告。

第六章  抗干擾措施和局部放電圖譜簡(jiǎn)介

對于局部放電實(shí)驗我們怕的就是干擾，下面簡(jiǎn)單介紹一下實(shí)驗中可能遇到的干擾以及抗干擾的方法：

測量的干擾分類(lèi)

干擾有來(lái)自電網(wǎng)的和來(lái)自空間的。按表現形式分又分為固定的和移動(dòng)的。主要的干擾源有以下一些：

①懸浮電位物體放電，通過(guò)對地雜散電容耦合

②外部電暈

③可控硅元件在鄰近運行

④繼電器，接觸器，輝光管等物品

⑤接觸不良

⑥無(wú)線(xiàn)電干擾

⑦熒光燈干擾

⑧電動(dòng)機干擾

⑨中高頻工業(yè)設備

（二）抗干擾方法

采用帶調壓器，隔離變壓器和濾波器的控制電源

設置屏蔽室，可只屏蔽試驗回路部分

可靠的單點(diǎn)接地，將試驗回路系統設計成單點(diǎn)接地結構，接地電阻要小，接地點(diǎn)要與一般試驗室的地網(wǎng)及電力網(wǎng)中線(xiàn)分開(kāi)。

  采用高壓濾波器

用平衡法或橋式試驗電路

利用時(shí)間窗，使固定相位干擾處于亮窗之外

采用較窄頻帶，或用頻帶躲開(kāi)干擾大的頻率范圍

在高壓端加裝高壓屏蔽罩或半導體橡膠帽以防電暈干擾

試驗電路遠離周?chē)矬w，尤其是懸浮的金屬固體！

（三）初做實(shí)驗者對波形辨認還是有一定困難的，下面就簡(jiǎn)單介紹一     放電類(lèi)型和干擾的初步辯認：

1． 典型的內部氣泡放電的波形特點(diǎn)：(圖 5—01)

A．放電主要顯示在試驗電壓由零升到峰值的兩個(gè)橢圓象限內。

B．在起始電壓Ui時(shí)，放電通常發(fā)生在峰值附近，試驗電壓超過(guò)Ui時(shí)，放電向零相位延伸。

C．兩個(gè)相反半周上放電次數和幅值大致相同（大相差至3：1）。

D．放電波形可辯。

E．q與試驗電壓關(guān)系不大，但放電重復率n隨試驗電壓上升而加大。

F．局部放電起始電壓Ui和熄滅電壓Ue基本相等。

G．放電量q與時(shí)間關(guān)系不大。

H．如果放電量隨試驗電壓上升而增大，并且放電波形變得模糊不可分辨，則往往是介質(zhì)內含有多種大小氣泡，或是介質(zhì)表面放電。如果除了上述情況，而且放電幅值隨加壓時(shí)間而迅速增長(cháng)（可達100倍或更多），則往往是絕緣液體中的氣泡放電，典型例子是油浸紙電容器的放電。

2． 金屬與介質(zhì)間氣泡的放電波形特點(diǎn)：               

正半周有許多幅值小的放電，負半周有很少幅值大的放電。幅值相差可達10﹕1，其他同上。典型例子：絕緣與導體粘附不良的聚乙烯電纜的放電。q與試驗電壓關(guān)系不大。（圖 5—02）

如果隨試驗電壓升高，放電幅值也增大，而且放電波形變得模糊，則往往是含有不同大小多個(gè)氣泡，或是外露的金屬與介質(zhì)表面之間出現的表面放電。（圖 5—03）

（四）下面介紹一些主要視為干擾或非正常放電的情況：

（1）懸浮電位物體放電波形特點(diǎn)：

    在電壓峰值前的正負半周兩個(gè)象限里出現幅值。脈沖數和位置均相同，成對出現。放電可移動(dòng)，但它們間的相互間隔不變，電壓升高時(shí)，根數增加，間隔縮小，但幅值不變。有時(shí)電壓升到一定值時(shí)會(huì )消失，但降至此值又重新出現。

原因：金屬間的間隙產(chǎn)生的放電，間隙可能是地面上兩個(gè)獨立的金屬體間（通過(guò)雜散電容耦合）也可能在樣品內，例如屏蔽松散。

（2）外部電暈放電波形特點(diǎn)：

起始放電僅出現在試驗電壓的一個(gè)半周上，并對稱(chēng)地分布在峰值兩側。試驗電壓升高時(shí)，放電脈沖數急劇增加，但幅值不變，并向兩側伸展。

原因：空氣中高壓或邊緣放電。如果放電出現在負半周，表示處于高壓，如果放電出現在正半周則處于地電位。

（3）液體介質(zhì)中的電暈放電波形特點(diǎn)：

放電出現在兩個(gè)半周上，對稱(chēng)地分布在峰值兩側。每一組放電均為等間隔，但一組幅值較大的放電先出現，隨試驗電壓升高而幅值增大，不一定等幅值；一組幅值小的放電幅值相等，并且不隨電壓變化。

  原因：絕緣液體中或邊緣放電。如一組大的放電出現在正半周，則處于高壓；如出現在負半周，則地電位。

（4）接觸不良的干擾圖形。

波形特點(diǎn)：對稱(chēng)地分布在實(shí)驗電壓零點(diǎn)兩側，幅值大致不變，但在實(shí)驗電壓峰值附近下降為零。波形粗糙不清晰，低電壓下即出現。電壓升高時(shí)，幅值緩慢增加，有時(shí)在電壓達到一定值后會(huì )*消失。

原因：實(shí)驗回路中金屬與金屬不良接觸的連接點(diǎn)；塑料電纜屏蔽層半導體粒子的不良接觸；電容器鋁箔的插接片等（可將電容器充電然后短路來(lái)消除）。               

（5）可控硅元件的干擾圖形。

波形特點(diǎn)：位置固定，每只元件產(chǎn)生一個(gè)獨立訊號。電路接通，電磁耦合效應增強時(shí)訊號幅值增加，試驗調壓時(shí)，該脈沖訊號會(huì )發(fā)生高頻波形展寬，從而占位增加。

   原因：鄰近有可控硅元件在運行。

（6）繼電器、接觸器、輝光管等動(dòng)作的干擾。

波形特點(diǎn)：分布不規則或間斷出現，同試驗電壓無(wú)關(guān)。

原因：熱繼電器、接觸器和各種火花試驗器及有火花放電的記錄器動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生。

（7）熒光燈的干擾圖形。

波形特點(diǎn)：欄柵狀，幅值大致相同的脈沖，伴有正負半波對稱(chēng)出現的兩簇脈沖組。

 原因：熒光燈照明                                                                                     

（8）無(wú)線(xiàn)電干擾的干擾圖形。

波形特點(diǎn)：幅值有調制的高頻正弦波，同試驗電壓無(wú)關(guān)。

    原因：無(wú)線(xiàn)電話(huà)、廣播話(huà)筒、載波通訊等。

（9）電動(dòng)機干擾的干擾圖形（圖5—12）

波形特點(diǎn)：放電波形沿橢圓基線(xiàn)均勻分布，每個(gè)單個(gè)訊號呈“山”字形。

原因：帶換向器的電動(dòng)機，如電扇、電吹風(fēng)運轉時(shí)的干擾。

（10）中高頻工業(yè)設備的干擾圖形。

波形特點(diǎn)：連續發(fā)生，僅出現在電源波形的半周內。

     原因：感應加熱裝置和頻率接近檢測頻率的超聲波發(fā)生器等。

（11）鐵芯磁飽和諧波的干擾圖形（圖5—14）

波形特點(diǎn)：較低頻率的諧波振蕩，出現在兩個(gè)半周上，幅值隨試驗電壓升高而增大，不加電壓時(shí)消失，有重現性。

    原因：試驗系統各種鐵芯設備（試驗變壓器、濾波電抗器、隔離變壓器等）磁飽和產(chǎn)生的諧振。                                 

（12）電極在電場(chǎng)方向機械移動(dòng)的干擾圖形。

波形特點(diǎn)：僅在試驗電壓的半周（正或負）上出現的與峰值對稱(chēng)的兩個(gè)放電響應，幅值相等，而脈沖方向相反，起始電壓時(shí)兩個(gè)脈沖在峰值處靠得很近，電壓升高時(shí)逐漸分開(kāi)，并可能產(chǎn)生新的脈沖訊號對。

原因：電極的部分（尤其是金屬箔電極）在電場(chǎng)作用下運動(dòng)。                          

（14）漏電痕跡和樹(shù)枝放電

波形特點(diǎn)：放電訊號波形與一般典型圖象均不符合，波形不規則不確定。

原因：玷污了的絕緣上漏電或絕緣局部過(guò)熱而致的碳化痕跡或樹(shù)枝通道。

在放電測試中必須保證測試回路中其它元件（試驗變壓器、阻塞線(xiàn)圈、耦合電容器、電壓表電阻等）均不放電，常用的辦法是用與試品電容數量級相同的無(wú)放電電容或絕緣結構取代試品試驗，看看有無(wú)放電。

了解了各種放電類(lèi)型的波形特征，來(lái)源以及識別干擾后就可按具體情況采取措施排除干擾和正確地進(jìn)行放電測量了。

第七章     局部放電測試當中應該注意的問(wèn)題

實(shí)驗前，試品的絕緣表面（尤其是高壓端）應作清潔化處理

2、   各連接點(diǎn)應接觸良好，尤其是高壓端不要留下尖銳的接點(diǎn)，高壓導線(xiàn)應盡可能粗以防電暈，可用蛇皮管。

輸入單元要盡量靠近試品，而且接地要可靠，接地線(xiàn)用編織銅帶。主機也須接地，以保證安全。

試驗回路盡可能緊湊。即高壓連線(xiàn)盡可能短，試驗回路所圍面 積盡可能小。

在進(jìn)行110KV及以上等級的局放試驗時(shí)，試品周?chē)膽腋〗饘傥矬w應妥善接地。

考慮到油浸式試品局部放電存在滯后效應，因此在局放試驗前幾小時(shí)，不要對試品施加超過(guò)局部放電試驗電壓的高電壓。

第八章  附件

    1、測量電纜線(xiàn)6米         2根

    2、電源線(xiàn)                     1根

    3、1.0A保險絲                 4根

    4、使用說(shuō)明書(shū)                 1份

校正脈沖發(fā)生器使用說(shuō)明

用途與適用范圍：

校正脈沖發(fā)生器是一個(gè)小型的廉價(jià)的電池供電的局部放電校正器，它適用于需要攜帶和使用靈活的場(chǎng)合。

主要規格及技術(shù)參數：

輸出電荷量：5PC  50PC  100PC  500PC

上升時(shí)間：<100ns

衰減時(shí)間：>100us

極性：正、負極性

重復頻率：1KHz

頻率變化：>±100Hz

尺寸：160×120×50mm

重量：0.5Kg

電池：6F22  9V

操作與作用：

首先打開(kāi)校正脈沖發(fā)生器后蓋板，裝入電池，蓋好蓋板。將輸出紅黑兩個(gè)端子接上導線(xiàn)，紅端子上的導線(xiàn)盡量且靠近試品的高壓端，黑端導線(xiàn)接試品和低壓端，將校正電量開(kāi)關(guān)置于合適的位置，即可校正，頻率可在1KHz附近調節，面板上電壓表指示機內電源的情況，一般指示8V以上才能保證工作，低于8V則需調換電池。

校正后切記將校正脈沖發(fā)生器取下！