局放檢測(cè)儀試驗(yàn)中常見(jiàn)的干擾、抑制及識(shí)別方法
干擾類型和途徑干擾將會(huì)降低局部放電試驗(yàn)的檢測(cè)靈敏度,試驗(yàn)時(shí),應(yīng)使干擾水平抑制到最低水平。干擾類型通常有:電源干擾、接地系統(tǒng)干擾、電磁輻射干擾、試驗(yàn)設(shè)備各元件的放電干擾及各類接觸干擾。這些干擾及其進(jìn)入試驗(yàn)回路的途徑。
1、電源干擾。檢測(cè)儀及試驗(yàn)變壓器所用的電源是與低壓配電網(wǎng)相連的,配電網(wǎng)內(nèi)的各種高頻信號(hào)均能.直接產(chǎn)生干擾。因此,通常采用屏蔽式電源隔離變壓器及低通濾波器抑制,效果甚好。
2、接地干擾。試驗(yàn)回路接地方式不當(dāng),例如兩點(diǎn)及以上接地的接地網(wǎng)系統(tǒng)中,各種高頻信號(hào)會(huì)經(jīng)接地b線合到試驗(yàn)回路產(chǎn)生干擾。這種干擾一般與試驗(yàn)電壓高低無(wú)關(guān)。試驗(yàn)回路采用一點(diǎn)接地,可降低這種干擾。
3、電磁輻射干擾。鄰近高壓帶電設(shè)備或高壓輸電線路,無(wú)線電發(fā)射器及其它諸如可控硅、電刷等試驗(yàn)回路以外的高頻信號(hào),均會(huì)以電磁感應(yīng)、電磁輻射的形式經(jīng)雜散電容或雜散電感耦合到試驗(yàn)回路,它的波形往往與試品內(nèi)部放電不易區(qū)分,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量影響較大。其特點(diǎn)是與試驗(yàn)電壓無(wú)關(guān)。消除這種干擾的根本對(duì)策是將試品置于屏蔽良好的試驗(yàn)室。采用平衡法、對(duì)稱法和模擬天線法的測(cè)試回路,也能抑制輻射干擾。
4、懸浮電位放電干擾。鄰近試驗(yàn)回路的不接地金屬物產(chǎn)生的感應(yīng)懸浮電位放電,也是常見(jiàn)的一種干擾。其特點(diǎn)是隨試驗(yàn)電壓升高而增大,但其波形一般較易識(shí)別。消除的對(duì)策一是搬離,二是接地。電暈放電和各連接處接觸放電的干擾。電暈放電產(chǎn)生于試驗(yàn)回路處于高電位的導(dǎo)電部分,例如試品的法蘭、金屬蓋帽、試驗(yàn)變壓器、耦合電容器端部及高壓引線等尖端部分。試驗(yàn)回路中由于各連接處接觸不良也會(huì)產(chǎn)生接觸放電干擾。這兩種干擾的特性是隨試驗(yàn)電壓的升高而增大。消除這種干擾是在高壓端部采用防暈措施(如防暈環(huán)等),高壓引線采用無(wú)暈的導(dǎo)電圓管,以及保證各連接部位的良好接觸等。
5、試驗(yàn)變壓器和耦合電容器內(nèi)部放電干擾。這種放電容易和試品內(nèi)部放電相混淆。因此,使用的試驗(yàn)變壓器和耦合電容器的局部放電水平應(yīng)控制在一定的允許量以下。
識(shí)別干擾的基本依據(jù)局部放電試驗(yàn)的干擾是隨機(jī)而雜亂無(wú)章的,因此難以建立全面的識(shí)別方法,但掌握各類放電時(shí)的時(shí)間、位置、掃描方向以及電壓與時(shí)間關(guān)系曲線等特性,有助于提高識(shí)別能力。
1、掌握局部放電的電壓效應(yīng)和時(shí)間效應(yīng)。局部放電脈沖波形與各種干擾信號(hào)隨電壓高低、加壓時(shí)間的變化具有某種固有的特性,有些放電源(干擾源)隨電壓高低(或時(shí)間的延長(zhǎng))突變、緩變,而有些放電源卻是不變的,觀察和分析這類固有特性是識(shí)別干擾的主要依據(jù)。
2、掌握試驗(yàn)電壓的零位。試品內(nèi)部局部放電的典型波形,通常是對(duì)稱的位于正弦波的正向上升段,對(duì)稱地疊加于橢圓基線上,而有些干擾(如高電位、地電位的尖端電暈放電)信號(hào)是處于正弦波的峰值,認(rèn)定橢圓基線上試驗(yàn)電壓的零位。也有助于波形識(shí)別。但須指出,試驗(yàn)電壓的零位是指施加于試品兩端電壓的零位,而不是指低壓勵(lì)磁側(cè)電壓的零位。
目前所采用的局放檢測(cè)儀中,零位指示是根據(jù)高壓電阻分壓器的低壓輸出來(lái)定的,電阻分壓器的電壓等級(jí)一般最高為50KV。根據(jù)高電位、地電位尖端電暈放電發(fā)生在電壓峰值的特性,也可推算到試驗(yàn)電壓 的零位,只要人為在高壓端設(shè)置一個(gè)尖端電暈放電即可認(rèn)定。高壓端尖端電暈放電的脈沖都嚴(yán)格地疊加于正弦波的負(fù)峰值。
3、根據(jù)橢圓基線掃描方向。放電脈沖與各種干擾信號(hào)均在時(shí)基上占有相應(yīng)的位置(即反映正弦波的電角度),如前所述,試品內(nèi)部放電脈沖總是疊加于正向(或反向)的上升段,根據(jù)橢圓基線的掃描方向,可確定放電脈沖和干擾信號(hào)的位置。方法是注入一脈沖(可用機(jī)內(nèi)方波),觀察橢圓基線上顯示的脈沖振蕩方向(必要時(shí)可用 X軸擴(kuò)展)即為圓基線的掃描方向,從而就能確定橢圓基線的相應(yīng)電角度。
4、整個(gè)橢圓波形的識(shí)別。局部放電測(cè)試,特別是現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,將各種干擾抑制到很低的水平通常較困難經(jīng)驗(yàn)表明,在示波屏上所顯示的波形,即使有各種干擾信號(hào),只要不影響識(shí)別與判斷,就不必花很大的精力將干擾信號(hào)全部抑制。