
局部放電檢(jiǎn)測是監測(cè)變壓器絕緣狀態的重要內容之一。大量的研究表明(míng),電氣設備在發生局部放電現象的時候會產生一係列的物理化學現象,例如脈衝電流、電磁輻射、超聲波、光信號、熱量以及氣體成分的變化(huà)等。根據這些理化現(xiàn)象的特征,人們提出了各種局部(bù)放電(diàn)的檢測方法,主(zhǔ)要包括(kuò):脈衝電流法、超聲波法(fǎ)、特高頻法、油色譜(pǔ)法和紅外熱成像法等。脈衝電流法靈敏度高,但(dàn)抗幹(gàn)擾性能差;變壓器體外超聲波法抗幹擾能力強,但檢測靈敏度低;紅外熱成像法隻能作為局放檢測輔助手段,並不能直接檢測局放現象;油色譜法抗幹擾力(lì)強,但檢測的實時性能力差。而特高頻法抗幹(gàn)擾能力強,檢測靈敏(mǐn)度高,其檢測頻率範圍一般為0.5GHz-1.5GHz,可最大限度避開幹擾信(xìn)號。如果將特高頻傳感器安裝在變壓器箱體內(nèi),使這一方(fāng)法(fǎ)的(de)抗(kàng)幹擾(rǎo)能(néng)力(lì)遠優於目前傳統局部放電檢(jiǎn)測方法,這對於實現變壓(yā)器(qì)局部放電的(de)在線(xiàn)檢測十(shí)分有利。
對於電力變壓器絕緣係(xì)統中的局部放電特性,研究表明:油(yóu)中放(fàng)電上升沿很陡,脈衝寬度多為納(nà)秒級,能激(jī)勵起1GHz以(yǐ)上的特高頻電磁信號。目前(qián),基於UHF的局部放電檢測技術在學術界和工程界都得到(dào)了廣泛關注,將(jiāng)局部放電UHF檢測技術應用於變壓器已經成為研究的(de)熱點方向(xiàng)。
110kV及以上電壓等級(jí)的大型電力(lì)變壓器主要為油浸式變壓器,其油(yóu)箱是采用厚度為15-30mm的鋼板製成的,UHF電磁波無法穿透油箱。因此變壓器特高頻傳(chuán)感器的安裝方式是實現變壓(yā)器局部(bù)放電有效檢測的關鍵因素之一。
UHF傳感器安裝方式一般有三種:
(1)放油閥式。為接收變壓器(qì)內(nèi)部的局部放電UHF電磁波信號,可以將(jiāng)傳感器放置在變壓器油箱內部。
(2)變壓(yā)器油(yóu)箱接縫式。UHF電磁波可能傳過密封圈和空氣間(jiān)隙輻射出來, 對於鍾罩式電力變壓器,在上下節油箱於底座的連接處,箱(xiāng)沿之間通過密(mì)封圈連接。
(3)介(jiè)質窗口式。在變壓器頂部靠近高壓側的(de)箱(xiāng)體上(shàng)開介質窗,以(yǐ)盤式電容作為(wéi)藕合UHF信號的傳感器,傳感器通過介質窗提取局部放電信號(hào)。