互感器局部放电测量现场试验技术措施
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产品简介
中试控股详细介绍在现场进行局部放电测量，无论选用哪种类型的局部放电测试仪，或者不管使用什么方法，重要的就是考虑如何消除或避开干扰，以达到准确测试。
中试控股详细列举一些技术措施，目的是让在进行无局放试验时，降低现场环境造成的干扰，使测试结果更为准确、可靠，更好的判断电气设备的性能。
1试验设备安排
试验设备安排示意图见图1。
图1：试验设备安排示意图
图1中，TA1、TA2为一组（3相）被试设备中的任意两相；C为滤波电容，它可用180kV耦合电容器，也可用被试设备中剩余的一相代替；高压试验变压器可用150kV或250kV普通瓷套管式试验变压器。因同时采用T形滤波器及平衡电路抑制干扰，回路本身对电源干扰的抑制可达600-1000倍，因此，试验电源并不要求使用无晕变压器。反之，如仅依赖于使用无晕变压器，未考虑工频电源网络串入的干扰及连线可能产生的电晕干扰也较大，干扰同样会进入试验回路，从而使无晕变压器失去了应有的作用。当平衡回路调节较好时，还可省去图中T形滤波器C和L。
当试验回路无屏蔽措施时，设备高压端部的尖端电极会产生很大的电晕干扰，因此高压端部应装设防晕环，其外形尺寸示例见图2，外晕环外表用铝粉涂漆。
图2：防晕环外形尺寸实例
当时220kV互感器进行试验时：图2中D1＝150mm，D2＝1100mm；而试验110kV互感器时，D1＝100mrn，D2＝850mm。
各高压设备之间的电源连接用直径50 ~100mm的蛇形软管，通过现场验证，上述防晕措施行之有效。
2电桥回路的平衡调制
由式1、式2可知，要使电桥回路达到平衡，需满足C2＝KC1，R3＝KR4，C4＝ KC3（K为常数）。为了便于调节，回路调试前需预选适当的R3、R4、C3、C4。这些参数与K值有关，即与试品的等效电容大小有关。C1、C2值可以从被试品的介质损耗试验数据得到，即
Cx＝r4/r3CN
式中CN——标准电容(50pF);
r4——电桥内无感固定电阻，阻值为10000/π（Ω）；
r3——桥臂可调电阻。
r——桥臂可调电阻。
中试控股详细介绍试验时一般选择低压桥臂电阻500Ω左右，为了在现场调试方便，可按图3接低压臂回路。R3、R4均选用500 – 800Ω固定电阻，然后用一可调电位器RP，调节滑臂使回路平衡。C3和C4根据具体情况而定，如两台设备的电容值差别很小，则可省去C3和C4．仅调节RP即可。
如果桥路参数选择得当，平衡抑制比在现场使用中可达400 - 500倍，具有这样的效果时，局部放电测量灵敏度可达1PC。在显示屏上所观察的波形背景干净，非常有利于局部放电的测量及判断。
现场测量时，平衡电阻可用一个2kΩ的滑线线绕电阻器构成，滑动臂接地，检测阻抗一次与地脱开，接在电阻器两端，二次接入放大器。先调节滑线电阻预调平衡，然后再用一电容箱（电容值先调到几百皮库）加在A端或B端，并调节使平衡效果好。
3平衡调试及方波校正
平衡调试可利用方波发生器，按图3接线，在回路高压及地端（即C——N点）注入模拟放电脉冲，该信号可用输出100V的标准方波发生器经由100pF的电容形成。然后调节低压臂电阻及电容，使回路平衡，也即调节使仪器上读到的信号值Zui小。也可在高压端部任一点挂一节细铜丝，人为制造一电晕信号；接通电源，加压使产生较大幅值电晕，并在此时调节低压臂元件参数，使在显示屏上观察到的电晕信号Zui小，这时平衡调节完成。然后降压进行方波校正，并固定其各元件参数不动。
平衡调试完毕后，在C-A或C-B端注入一定标脉冲，一般可选择模拟信号量为10pF，测量并记录在显示屏上的响应衰减倍数(dB)或刻度值(pC/mm)。
图3：互感器局部放电测量接线原理图
4低压臂阻抗参数的选择
平衡回路低压臂（图3虚线框内所示）元件参数的选择直接影响到测试回路的灵敏度，对于局放高频脉冲来讲，AB两端的入口阻抗相当于一个RLC回路。为了使整个测试范围内，该阻抗的频率特性不变，则应使R在调度过程中呈常量（从RLC人口看）。
图4：平衡回路低压臂接线
因为电感L和电容C基本为恒值，因此，低压臂可调电阻R3、R4。可用一可调电位器 (见图4)则可保证R为恒量，所有的低压臂元件可装在一个小金属盒内，由电缆引到局放仪旁边，见图5。
图5：低压臂阻抗连接图
(a)用电阻串连低压臂连接图；(b)平衡阻抗结构原理图
图5 (a)中，为了使电阻功率选大些，R1、R2用金属膜电阻可用4只1.6kΩ/2W的电阻并联，则实际阻值为400Ω、8W；F为保护间隙；AB引线用10~ 15m长的75Ω高频同轴电缆。图5 (b)中，RP选用2.2kΩ、5w线绕电位器，可调电容C用电容箱外接。高频变压器RT用高频磁环绕制（可用电视机高压包高频磁环代替），一次用φ0.3mm高强度漆色线绕200匝，二次φ0.2~0.3mm线绕400匝。
在试验时，如同时采用环形防晕装置、高压T形低通滤波网络及电桥平衡电路，可便干扰抑制比提高很多。该回路调试较好时，不但在现场测试中抑制比可达400倍，而且T形滤波网络也有5-10倍的抑制效果。因此，对端部及地线串入干扰抑制可达400倍，对电源干扰抑制可达2000倍。
如利用同组设备作为耦合桥臂电容，当两台设备介质损耗值接近时，具有平衡调试方便、试验设备简化、平衡抑制比高等优点。再同时使用滤波、平衡桥路及屏蔽措施后，合成抑制比高，在局部放电仪显示屏上可得到背景干净的图形，低灵敏度可达1pC，有助于对局部放电的判断及定量测试。
该方法在电压互感器和电流互感器测量上使用具有同样的效果，其接线原理图见图5。
图6：互感器局部放电接线原理图
(a)电容式试品（TA）；(b)电压互感器局部放电试验接线图
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