**章 WBTCD-9308出廠試驗局部(bu)放電測量儀局放(fang)理論概(gai)述

在開始(shi)我們的(de)實(shi)驗以前，我們首(shou)先應該對局部放電有(you)個初步(bu)的(de)了解(jie)，為什(shen)么(me)要(yao)測量(liang)(liang)局部放電？局部放電有(you)什(shen)么(me)危(wei)害？怎樣準確測量(liang)(liang)局部放電？有(you)了上述理論基礎可以幫助我們理解(jie)測量(liang)(liang)過程中的(de)正確操(cao)作。

一、局部(bu)放電(dian)的定義及產生(sheng)原因

在電(dian)(dian)(dian)(dian)場作用下(xia)，絕緣(yuan)系統中只(zhi)有(you)部分(fen)(fen)區域發(fa)生(sheng)(sheng)放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)，但尚未擊穿，（即在施加電(dian)(dian)(dian)(dian)壓的(de)導體(ti)(ti)之間沒有(you)擊穿）。這種(zhong)(zhong)現(xian)象(xiang)稱之為(wei)局(ju)部放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)。局(ju)部放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)可(ke)能發(fa)生(sheng)(sheng)在導體(ti)(ti)邊上，也(ye)可(ke)能發(fa)生(sheng)(sheng)在絕緣(yuan)體(ti)(ti)的(de)表面上和內(nei)(nei)(nei)部，發(fa)生(sheng)(sheng)在表面的(de)稱為(wei)表面局(ju)部放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)。發(fa)生(sheng)(sheng)在內(nei)(nei)(nei)部的(de)稱為(wei)內(nei)(nei)(nei)部局(ju)部放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)。而對于被氣(qi)體(ti)(ti)包圍(wei)的(de)導體(ti)(ti)附近(jin)發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)局(ju)部放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)，稱之為(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)暈。由此 總(zong)結一下(xia)局(ju)部放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)定義，指部分(fen)(fen)的(de)橋接(jie)導體(ti)(ti)間絕緣(yuan)的(de)一種(zhong)(zhong)電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)，局(ju)部放(fang)(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)產生(sheng)(sheng)原因(yin)主(zhu)要有(you)以下(xia)幾種(zhong)(zhong)：

電(dian)場不均勻。

電介質不均勻。

制造過程(cheng)的氣(qi)泡或(huo)雜質。*經(jing)常(chang)發生(sheng)放電的原因是絕緣體內(nei)部或(huo)表面存(cun)在氣(qi)泡；其次是有些(xie)設(she)備的運行過程(cheng)中會發生(sheng)熱(re)脹冷縮,不(bu)同(tong)(tong)材料特別是導體與介質的(de)(de)膨脹系數(shu)不(bu)同(tong)(tong)，也會逐漸出(chu)現裂(lie)縫(feng)；再有一些是在運行過程中有機高(gao)分子的(de)(de)老化(hua)，分解出(chu)各種揮(hui)發(fa)物，在高(gao)場強的(de)(de)作用下(xia)，電荷不(bu)斷地由導體進入(ru)介質中， 在注入(ru)點上就會使(shi)介質氣(qi)化(hua)。

二 、WBTCD-9308出(chu)廠(chang)試驗局部放電測量儀局部放電的模擬電路(lu)及放電過程簡介

介質內(nei)部(bu)含有氣泡，在交流電壓下產(chan)生的內(nei)部(bu)放電特性可由圖1—1的模擬電路(a b c等(deng)值電(dian)路)予(yu)以表示；其中Cc是模(mo)擬(ni)介質中(zhong)產生放電間隙(如氣泡)的(de)電容；Cb代表與Cc串聯(lian)部分介質的合(he)成(cheng)電容；Ca表示其余部(bu)分介質的電容。

I——介質(zhi)有缺陷(氣泡)的部(bu)份(虛線(xian)表示)

II——介質無缺陷部份

圖1—1  表示(shi)具(ju)有內(nei)部(bu)放電(dian)的模(mo)擬電(dian)路

圖1—1中以并聯有(you)—對火花間(jian)隙的(de)電(dian)容Cc來模擬產生局部放電(dian)的內部氣泡。圖1—2表示了在交流電壓下局部放電的發(fa)生過(guo)程。

U(t)一(yi)一(yi)外施交流電壓

Uc(t)一一氣泡(pao)不擊穿時在氣泡(pao)上的(de)電(dian)壓

Uc’(t)一一有局(ju)部放(fang)電時氣(qi)泡上的實際電壓

Vc一一氣泡的擊穿電壓

Y r一一氣泡的殘余電(dian)壓   

Us—局部放電起始電壓(瞬時值)

Ur一(yi)一(yi)與(yu)氣泡殘余電壓(ya)v r對應的外施(shi)電壓

Ir一(yi)一(yi)氣泡(pao)中的放電(dian)電(dian)流(liu)

電極間總(zong)電容Cx=Ca＋(Cb×Cc)/(Cb＋Cc)=Ca電極間施加交流電壓 u(t)時，氣(qi)泡(pao)電(dian)容Cc上(shang)對應的電壓為Uc(t)。如圖2—1所(suo)示(shi)，此時(shi)的Uc(t)所代表的(de)是氣泡(pao)理想狀態下的(de)電壓（既氣泡(pao)不發生(sheng)擊穿）。

Uc(t)=U(t)×Cb/Cc＋Cb

外施電壓U(t)上(shang)升(sheng)時，氣泡上(shang)電壓Uc(t)也上升，當(dang)U(t)上升到Us時，氣泡(pao)上電壓Uc達到氣泡擊穿(chuan)電壓(ya),氣(qi)(qi)泡擊穿，產生大(da)量的正(zheng)、負離子，在電(dian)場作(zuo)用下各自遷移到氣(qi)(qi)泡上下壁(bi)，形成空(kong)(kong)間電(dian)菏，建立反電(dian)場，削弱了氣(qi)(qi)泡內(nei)的總電(dian)場強度(du)，使放(fang)電(dian)熄滅，氣(qi)(qi)泡又恢復絕緣性(xing)能。這(zhe)樣的一次放(fang)電(dian)持續時間是極短暫的，對一般的空(kong)(kong)氣(qi)(qi)氣(qi)(qi)泡來(lai)說(shuo)，大(da)約(yue)只有幾個(ge)毫微秒(10的負8次方到10的負9次方(fang)秒)。所(suo)以電壓Uc(t)幾乎瞬間地(di)從Vc降到Vr，Vr是(shi)殘余電壓(ya)；而氣泡(pao)上(shang)電壓(ya)Uc‘(t)將隨U(t)的增大(da)而繼續由Vr升高到(dao)Vc時，氣泡再—次擊穿，發生又—次(ci)局部放電，但此時相(xiang)應的外施電壓比Us小，為(wei)(Us-Ur)，這是因為氣泡上有殘(can)余電(dian)壓Vr的內電場作用(yong)的結果。Vr是與氣泡殘余電壓Yr相(xiang)應的外施電壓，如此(ci)反復上述(shu)過(guo)程，即(ji)外施電壓每(mei)增加(Us-Ur)，就產生一次局部(bu)放電(dian)．直到前(qian)—次放(fang)電熄滅后，Uc’(t)上升到峰(feng)值時共增量不足以達Vc(相當于外施電壓的增量Δ比(bi)(Us-Ur)小)為(wei)止。

此(ci)后，隨著外施電壓U(t)經(jing)過峰值Um后減小，外施電(dian)(dian)(dian)(dian)壓在氣泡(pao)中建立反(fan)方(fang)向(xiang)電(dian)(dian)(dian)(dian)場，由于氣泡(pao)中殘存(cun)的內電(dian)(dian)(dian)(dian)場電(dian)(dian)(dian)(dian)壓方(fang)向(xiang)與(yu)外電(dian)(dian)(dian)(dian)場方(fang)向(xiang)相(xiang)反(fan)，故(gu)外施電(dian)(dian)(dian)(dian)壓須(xu)經(Us+Ur))的電壓變化，才能使氣泡上(shang)的電壓達到擊穿電壓Vc，(假(jia)定正、負(fu)方(fang)向擊(ji)穿電壓(ya)Vc相等)，產生一(yi)次局部放(fang)電。放(fang)電很快(kuai)熄滅，氣(qi)泡中(zhong)電壓瞬時降到(dao)殘(can)余電壓Vr(也(ye)假(jia)定(ding)正、負方向(xiang)相同)。外(wai)施(shi)電壓繼續下(xia)降，當再下(xia)降(Us-Ur)時，氣(qi)泡電壓就又達到Vc從而又產生(sheng)一次局部放電(dian)。如此重復上(shang)述(shu)過程，直到外施(shi)電(dian)壓升(sheng)到反向蜂值(zhi)一Um的增(zeng)量Δ不足以達到(Us-Ur)為止。外施電壓經過一Um峰值后，氣泡上的外(wai)電場方(fang)(fang)向(xiang)又(you)變為正方(fang)(fang)向(xiang)，與(yu)氣泡殘余(yu)電壓(ya)方(fang)(fang)向(xiang)相反，故外(wai)施電壓(ya)又(you)須上升(sheng)(Us+Ur)產生第—次放電(dian)，熄滅后，每(mei)經過(guo)Us—Ur的電壓上升就(jiu)產生一次放電，重復前(qian)面所介紹的過(guo)程(cheng)。如圖(tu)1—2所示。

由以(yi)上(shang)局部放(fang)電(dian)(dian)過程分析，同時(shi)根據局部放(fang)電(dian)(dian)的(de)(de)特點（同種試品，同樣的(de)(de)環境(jing)下(xia)，電(dian)(dian)壓越(yue)高局部放(fang)電(dian)(dian)量越(yue)大(da)）可以(yi)知道：一(yi)般情況下(xia)，同一(yi)試品在一(yi)、三象限的(de)(de)局部放(fang)電(dian)(dian)量大(da)于(yu)二、四象限的(de)(de)局部放(fang)電(dian)(dian)量。那是(shi)因(yin)為它們是(shi)電(dian)(dian)壓的(de)(de)上(shang)升沿。（第(di)三象限是(shi)電(dian)(dian)壓負的(de)(de)上(shang)升沿）。這(zhe)就是(shi)我們測(ce)量中為什(shen)么把時(shi)間窗刻意擺在一(yi)、三象限的(de)(de)原因(yin)。

三、WBTCD-9308出廠試驗局(ju)部放電測量儀局(ju)部放電(dian)的(de)測量原理(li)：

四、WBTCD-9308出廠試驗局部放電測(ce)量儀局部放電的(de)表征參數(shu)

局部放(fang)電是比(bi)較復雜的(de)(de)物理(li)現象，必須通過多種表征參數才能**的(de)(de)描繪其(qi)狀態，同(tong)時局部放(fang)電對絕緣(yuan)(yuan)破(po)壞的(de)(de)機理(li)也(ye)是很復雜的(de)(de)，也(ye)需要通過不同(tong)的(de)(de)參數來(lai)評定它(ta)對絕緣(yuan)(yuan)的(de)(de)損害，目前我們只關心兩個基(ji)本參數。

視在放(fang)電電荷——在(zai)絕緣體中發生局(ju)部放電(dian)時，絕緣體上(shang)施加電(dian)壓的(de)(de)兩端(duan)出現的(de)(de)脈動電(dian)荷稱(cheng)之為視在(zai)放電(dian)電(dian)荷，單位用皮庫（pc）表示，通常以穩(wen)定出現的*大視在放電電荷(he)作為該(gai)試品的放電量。

放電(dian)重復率——在測量(liang)時間內每秒中出現的放電次(ci)數的平均(jun)值稱為放電重復率，單(dan)位為次(ci)/秒，放電重復率越高，對絕緣的損害越大。

**章  局放測試的試驗系統接線。

在了(le)解了(le)局部放(fang)(fang)電的(de)(de)(de)基本理(li)論之后，在本章我(wo)(wo)們(men)的(de)(de)(de)重點轉向實際操(cao)作(zuo)，我(wo)(wo)們(men)先(xian)介(jie)紹局部放(fang)(fang)電測試中(zhong)常用的(de)(de)(de)三種接法，隨(sui)后我(wo)(wo)們(men)再介(jie)紹整個系統的(de)(de)(de)接線(xian)電路，*后我(wo)(wo)們(men)再分(fen)別介(jie)紹幾種典型的(de)(de)(de)試品的(de)(de)(de)試驗線(xian)路。

一、局放電測試電路(lu)的三種基本接(jie)法及優(you)缺點(dian)。

（1）   標準試驗電(dian)路，又(you)稱并聯(lian)法。適合于必須接(jie)地的試品(pin)。其缺點是高壓引線對地雜散電容并聯在(zai) CX上，會降低測試靈(ling)敏度。

（2）接(jie)法(fa)的串聯法(fa)，其(qi)要求試(shi)品(pin)低(di)壓端對地浮置。其優點(dian)是變壓器入(ru)口(kou)電容(rong)、高壓線(xian)對地雜散電容(rong)與耦合電容(rong)CK并(bing)聯，有利于提高試驗靈(ling)敏度。缺點(dian)是試樣損(sun)壞時會損(sun)壞輸入(ru)單元。

（3）平衡法試(shi)(shi)驗電(dian)路：要求兩個(ge)試(shi)(shi)品相(xiang)接(jie)近(jin)，至少電(dian)容量為同一數量級(ji)其優點是外干擾強烈的(de)(de)情況下，可(ke)取得較好抑制干擾的(de)(de)效果，并可(ke)消除(chu)變壓器雜散電(dian)容的(de)(de)影響，而且(qie)可(ke)做大(da)電(dian)容試(shi)(shi)驗。缺(que)點是須(xu)要兩個(ge)相(xiang)似的(de)(de)試(shi)(shi)品，且(qie)當產生放(fang)電(dian)時，需設法判別是哪個(ge)試(shi)(shi)品放(fang)電(dian)。

值得提出的(de)(de)是：由于現場(chang)試(shi)(shi)驗(yan)條件的(de)(de)限制(zhi)（找到兩個(ge)相似的(de)(de)試(shi)(shi)品且要保證一(yi)個(ge)試(shi)(shi)品無放電不太容易），所以在現場(chang)平衡法(fa)比較(jiao)難(nan)實現，另(ling)外(wai)，由于采用串聯法時(shi)，如果試品擊穿，將會對設(she)備(bei)造成比較大的損害，所(suo)以出于對設(she)備(bei)保護的想(xiang)法，在現場試驗(yan)時(shi)一般采用并聯法。

二、WBTCD-9308出(chu)廠試驗局部放(fang)電(dian)測量儀采用(yong)并聯法的整(zheng)個系統的接線原(yuan)理圖。

該(gai)系(xi)統采用脈沖電(dian)流法(fa)檢測(ce)(ce)高壓(ya)(ya)(ya)試品(pin)(pin)的局部(bu)放(fang)電(dian)量，由控制(zhi)臺控制(zhi)調壓(ya)(ya)(ya)器和(he)變壓(ya)(ya)(ya)器在(zai)試品(pin)(pin)的高壓(ya)(ya)(ya)端產生測(ce)(ce)試局放(fang)所(suo)需的預加電(dian)壓(ya)(ya)(ya)和(he)測(ce)(ce)試電(dian)壓(ya)(ya)(ya)，通過無局放(fang)藕合電(dian)容器和(he)檢測(ce)(ce)阻抗將(jiang)(jiang)局部(bu)放(fang)電(dian)信號取(qu)出(chu)并送至局部(bu)放(fang)電(dian)檢測(ce)(ce)儀顯示并判斷和(he)測(ce)(ce)量。系(xi)統中(zhong)(zhong)的高壓(ya)(ya)(ya)電(dian)阻為(wei)了防止在(zai)測(ce)(ce)試過程(cheng)中(zhong)(zhong)試品(pin)(pin)擊穿(chuan)而損壞其他設備(bei)，兩(liang)個電(dian)源(yuan)濾波器是(shi)將(jiang)(jiang)電(dian)源(yuan)的干(gan)擾和(he)整個測(ce)(ce)試系(xi)統分開，降低整個測(ce)(ce)試系(xi)統的背景干(gan)擾。

根據(ju)上述原理圖(tu)可(ke)以(yi)看出(chu)，局(ju)部(bu)放電測試(shi)的靈敏度和(he)準確(que)度和(he)整個(ge)系(xi)(xi)統密(mi)切相關，要想順利和(he)準確(que)的進行局(ju)部(bu)放電測試(shi)，就(jiu)必須將(jiang)整個(ge)系(xi)(xi)統考濾周到，包括系(xi)(xi)統的參(can)數(shu)選取和(he)連接方式。另外，在現場試(shi)驗(yan)時，由于是驗(yan)證性試(shi)驗(yan)，高壓限(xian)流電阻可(ke)以(yi)省掉(diao)。

三、幾種典型試(shi)品的(de)接線原理圖。

（1）電流互感器的局放測試接線原理(li)圖

（2）電壓互感器的局放測試接線原理圖

A．工頻(pin)加壓方式接線原理(li)圖

為了防(fang)止電(dian)(dian)壓(ya)(ya)互(hu)感(gan)器(qi)在工(gong)頻電(dian)(dian)壓(ya)(ya)下產生大的(de)(de)(de)勵磁電(dian)(dian)流(liu)而損壞，高壓(ya)(ya)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)互(hu)感(gan)器(qi)一般采取(qu)自(zi)激(ji)勵的(de)(de)(de)加壓(ya)(ya)方式。在電(dian)(dian)壓(ya)(ya)互(hu)感(gan)器(qi)的(de)(de)(de)低(di)壓(ya)(ya)側加一倍(bei)頻電(dian)(dian)源，在電(dian)(dian)壓(ya)(ya)互(hu)感(gan)器(qi)的(de)(de)(de)高壓(ya)(ya)端感(gan)應出高壓(ya)(ya)來(lai)進(jin)行局部放電(dian)(dian)實(shi)驗。這就是通常所(suo)說的(de)(de)(de)三倍(bei)頻實(shi)驗。其接(jie)線原理(li)圖如下：

(3)高壓電容器.絕緣子(zi)的局放測試接線(xian)原理圖

(4) 發電機的(de)局放測試接線原(yuan)理圖

（5）變壓器的局部(bu)放電測試接線(xian)原理圖

我們(men)僅僅是在原理性的(de)總結了幾種(zhong)典型(xing)試品(pin)的(de)接(jie)線原理圖，至于各種(zhong)試品(pin)的(de)加壓(ya)方式和(he)加壓(ya)值的(de)多少，我們(men)在做試驗的(de)時侯要嚴格(ge)遵守每種(zhong)試品(pin)的(de)出廠檢驗標準或交(jiao)接(jie)檢驗標準。

第三章  概述(shu)

WBTCD-9308智能(neng)局部(bu)放(fang)電檢(jian)測(ce)儀(yi)(yi)是我(wo)公司*新推向市場的新一代數字(zi)智能(neng)儀(yi)(yi)器，該儀(yi)(yi)器在原有(you)產(chan)品(pin)WBJF-2010、JF-2020局放(fang)儀(yi)(yi)的基礎上(shang)采用嵌入式ARM系統作(zuo)為中(zhong)央(yang)處理單(dan)元，控制(zhi)12位分辨率的高速(su)模數轉換芯片進行數據采集，將采集到(dao)的數據存放(fang)在雙端口(kou)RAM中(zhong)。實(shi)現(xian)從(cong)模擬到(dao)數字(zi)的跨越。使(shi)用26萬色高分辨率TFT-LCD數字(zi)液晶顯(xian)(xian)示(shi)模組實(shi)時顯(xian)(xian)示(shi)放(fang)電脈沖波(bo)形，配備(bei)VGA接(jie)口(kou)，可外接(jie)顯(xian)(xian)示(shi)器。與傳統的模擬式示(shi)波(bo)管顯(xian)(xian)示(shi)局部(bu)放(fang)電檢(jian)測(ce)儀(yi)(yi)相比有(you)以(yi)下特點(dian)：

1.彩色顯(xian)示器(qi)，雙色顯(xian)示波(bo)形(xing)，更(geng)清晰直(zhi)觀；

2.可鎖定波形，更方便仔細查看放電(dian)波形細節；

3.自(zi)動測量并顯(xian)示試(shi)驗電(dian)源(yuan)時基頻率(lv)，無(wu)需手動切換；

4.配備VGA接(jie)口，可外接(jie)大尺寸顯(xian)示(shi)器；

5.與示波管相(xiang)比壽(shou)命更長(chang)。

6.具有(you)波形鎖(suo)定、打印試(shi)驗報告功能

本儀器檢測靈敏(min)度高，試(shi)樣電(dian)(dian)容覆蓋范(fan)圍(wei)大，適用試(shi)品范(fan)圍(wei)廣(guang)，輸入單元（檢測阻抗）配備齊全，頻(pin)帶組合多(duo)（九種）。儀器經(jing)適當定標(biao)后能直讀(du)放電(dian)(dian)脈沖(chong)的(de)放電(dian)(dian)量。

本儀器是電力部(bu)門、制造廠家(jia)和科研單(dan)位等廣泛使用的局部(bu)放電測試儀器。

第四章  主要技術指標(biao)：

1．可測試品的電容范圍： 6PF—250uF。

2．檢測靈敏度（見表(biao)一(yi)）：

表(biao)一

（1）低端：10KHZ、20KHZ、40KHZ任選(xuan)。

（2）**：80KHZ、200KHZ、300KHZ任選。

4、放大器增益調節：

粗調六(liu)檔，檔間(jian)(jian)增(zeng)益20±1dB；細調范(fan)圍≥20dB。每檔之間(jian)(jian)數(shu)據為(wei)10倍關系：如第三(san)檔檢(jian)測數(shu)據為(wei)98，則**檔顯示數(shu)據為(wei)9.8，如在第三(san)檔檢(jian)測數(shu)據超過120，則應(ying)調至**檔來(lai)檢(jian)測數(shu)據，所得(de)數(shu)據應(ying)乘以10才為(wei)實(shi)際測量值。

5、時(shi)間窗：

（1）窗寬：可調(diao)范圍15°-175°；

（2）窗位置：每(mei)一窗可旋轉0°- 180°；

（3）兩個(ge)時(shi)間窗可分別(bie)開或同時(shi)開。

6、放電量表：

0-100誤差<±3％（以滿度計）。

7、橢(tuo)圓時(shi)基：

（1）頻率(lv)：50HZ、或外部(bu)電源同(tong)步（任意頻率(lv)）

（2）橢圓旋(xuan)轉：以30°為一檔，可作(zuo)360°旋(xuan)轉。

（3）顯(xian)示方式：橢圓—直線。

8、試驗電壓表：

精度：優(you)于±3％（以滿度計）。

9、體(ti)積： 320×480×190（寬×深×高）mm³。

10、重量：約15Kg。

三、系統(tong)工作原理：

本機的局(ju)部放電(dian)測(ce)試(shi)原(yuan)理是高頻脈沖電(dian)流測(ce)量法（ERA法）。

試(shi)品Ca在試(shi)驗電(dian)(dian)壓下產(chan)(chan)生局部放(fang)(fang)電(dian)(dian)時(shi)，放(fang)(fang)電(dian)(dian)脈(mo)沖(chong)(chong)信(xin)(xin)號經(jing)(jing)藕合(he)電(dian)(dian)容Ca送入輸(shu)入單(dan)(dan)元(yuan)，由輸(shu)入單(dan)(dan)元(yuan)拾(shi)取到脈(mo)沖(chong)(chong)信(xin)(xin)號，經(jing)(jing)低噪聲前置(zhi)放(fang)(fang)大(da)器放(fang)(fang)大(da)，濾波放(fang)(fang)大(da)器選擇所需(xu)頻帶(dai)及主放(fang)(fang)大(da)器放(fang)(fang)大(da)（達到所需(xu)幅值與產(chan)(chan)生零標志脈(mo)沖(chong)(chong)）后，在示(shi)波屏(ping)的橢圓掃描基線上產(chan)(chan)生可見的放(fang)(fang)電(dian)(dian)脈(mo)沖(chong)(chong)，同時(shi)也送至脈(mo)沖(chong)(chong)峰(feng)值表顯(xian)示(shi)其峰(feng)值。

時間(jian)窗(chuang)單(dan)元控制試驗(yan)電壓每一(yi)周期內脈沖峰值(zhi)的(de)工作時間(jian)，并在這(zhe)段時間(jian)內將示(shi)波屏的(de)相(xiang)應顯示(shi)區加亮，用它可以排除(chu)固定相(xiang)位的(de)干擾。

試驗(yan)電(dian)(dian)壓表(biao)經(jing)電(dian)(dian)容分壓器產(chan)生(sheng)試驗(yan)電(dian)(dian)壓過零標(biao)(biao)(biao)志訊(xun)號(hao)，在示波屏上(shang)顯(xian)示零標(biao)(biao)(biao)脈沖(chong)(chong)，橢圓時基上(shang)兩(liang)個零標(biao)(biao)(biao)脈沖(chong)(chong)，通過時間窗的(de)寬(kuan)窄調節可(ke)確定(ding)試驗(yan)電(dian)(dian)壓的(de)相位，試驗(yan)電(dian)(dian)壓大(da)小由(you)數字電(dian)(dian)壓表(biao)指(zhi)示。

整個系統的(de)工作(zuo)原理可參看方框圖（圖一）。

四、結構(gou)說(shuo)明

本(ben)儀器為標準(zhun)機箱結構(gou)，儀器分前面板及后面板兩部分，各(ge)調節元件的位(wei)(wei)置(zhi)及位(wei)(wei)置(zhi)和功能見下圖說(shuo)明。

1、4：長按改變門窗的(de)位置(zhi)

2、3：長按改變(bian)門窗的寬度

5：時鐘(zhong)設置按鈕

6：按9號鍵鎖定后再(zai)按此鍵，即可(ke)打印(yin)試驗報(bao)告(gao)

7：分壓比設(she)置(zhi)按鈕

8：門(men)開(kai)關(guan)，重(zhong)復按可選擇(ze)左右門(men)

9：波(bo)形(xing)鎖定按(an)鍵

10：橢圓(yuan)旋轉按鈕

11：顯示(shi)方式按鈕

12：取消(xiao)按鈕

A、B、C通道選擇旋鈕與后(hou)面板A、B、C測量通道相對應

備注： 如(ru)需數據導出(chu)，步驟(zou)如(ru)下：

（1）在電腦上安裝好RS232通用串口(kou)線驅動。（驅動盤里有(you)安裝介紹）及(ji)局(ju)放試驗報告(gao)編輯器(qi)軟件。

（2）將串口線和(he)局放儀后(hou)面的(de)數據(ju)接口連(lian)接好。   

（3）將需要保(bao)存的波形鎖(suo)定(ding)然后點(dian)擊 局放(fang)試(shi)驗(yan)報告編(bian)輯器

（4）點(dian)擊(ji)(ji)Start鍵生成(cheng)鎖定后(hou)的數據，然后(hou)點(dian)擊(ji)(ji)測試報告(gao)如(ru)下圖(tu)所示(shi)：

（5）點擊測試報(bao)告(gao)(gao)后則會出(chu)現局放試驗報(bao)告(gao)(gao)編輯(ji)器可以根據需要填(tian)寫上面的內容。

（6）填寫好(hao)表格后點(dian)擊生成報(bao)告(gao)數據(ju)會以Word文(wen)檔的形式(shi)出現，再將數據(ju)保存至電腦(nao)，如下圖所示：

第五章(zhang)  操作說明

1、試驗準備(bei)：將機器后(hou)面板(ban)的三個開關都置于(yu)“關”的狀態

（1）檢查試(shi)驗(yan)場(chang)地(di)的接(jie)地(di)情況(kuang)，將本儀器后部的接(jie)地(di)螺栓用粗銅(tong)線（*好用編制(zhi)銅(tong)帶）與(yu)試(shi)驗(yan)場(chang)地(di)的接(jie)地(di)妥(tuo)善(shan)相接(jie)，輸入(ru)單(dan)元(yuan)的接(jie)地(di)短(duan)路片也要妥(tuo)善(shan)接(jie)地(di)。

（2）根(gen)椐試品電(dian)容Ca，藕合(he)電(dian)容Ck的大小，選取(qu)合(he)適序(xu)號的輸(shu)入單(dan)元(yuan)（表一(yi)），表一(yi)中調諧電(dian)容量(liang)是指從輸(shu)入單(dan)元(yuan)初級繞組兩(liang)端(duan)看到的電(dian)容（按Cx和Ck的串聯值粗(cu)略估算）。

輸(shu)(shu)入單元應盡量(liang)靠近被測試(shi)品，輸(shu)(shu)入單元插座(zuo)經8米(mi)長電纜與后面板(ban)上輸(shu)(shu)入插座(zuo)相接。

（3）試(shi)品接入輸入單元的方法主要有(you)以下幾種：

圖中(zhong)：Ca——試(shi)品    Ck——藕合電(dian)容    Z——阻(zu)塞(sai)阻(zu)抗(kang)  R3、C3、R4、C4——橋式接(jie)法中(zhong)平(ping)衡調(diao)節(jie)阻(zu)抗(kang)。

（4）在(zai)高壓(ya)(ya)端(duan)接上電(dian)壓(ya)(ya)表電(dian)阻或(huo)電(dian)容分壓(ya)(ya)器，其(qi)輸出(chu)經測量電(dian)纜接到后面板試驗電(dian)壓(ya)(ya)輸入插座30。

（5）在未加(jia)試驗電壓的情況下，將JF-2006校正脈沖(chong)發生器的輸出接試品兩(liang)端。

2、使用(yong)步驟

（1）開機準備：將(jiang)時(shi)基(ji)顯示(shi)方(fang)式置于(yu)“橢圓(yuan)”。

（2）放電量的校正：按圖接好線后，在未加試(shi)驗電壓之前(qian)用LJF-2006校正脈(mo)沖發生(sheng)器予以(yi)校正。

注意：方(fang)波測量盒應盡(jin)量靠近試品的高壓端。紅端子引線接高壓端。

然后調節放(fang)大器增益(yi)調節，使(shi)該注入脈沖(chong)高(gao)度適(shi)當（示波屏上高(gao)度2cm以下），使(shi)數字表讀數值與注入的(de)已知電量相符。調定(ding)后放(fang)大器細調旋鈕的(de)位置不(bu)能再改變，需(xu)保持與校(xiao)正時相同。

校正完(wan)成(cheng)后必(bi)須去掉(diao)校正方波發生(sheng)器與試驗回(hui)路的連接。

（3）測(ce)試操作：

第(di)六(liu)章  抗(kang)干(gan)擾措施和局部放電(dian)圖譜簡介

對于局部放電實(shi)驗我們*怕的就是(shi)干擾(rao)，下面簡單(dan)介紹一下實(shi)驗中可能遇(yu)到的干擾(rao)以及抗干擾(rao)的方法：

測量的干擾分類

干擾(rao)有來(lai)自電網(wang)的(de)(de)和(he)來(lai)自空間(jian)的(de)(de)。按表現形式分又分為固定(ding)的(de)(de)和(he)移(yi)動的(de)(de)。主要的(de)(de)干擾(rao)源有以下一些(xie)：

①懸浮電(dian)位(wei)物(wu)體放(fang)電(dian)，通過對地雜散電(dian)容耦(ou)合

②外部**電暈

③可控硅(gui)元件在(zai)鄰(lin)近(jin)運行

④繼電(dian)器，接觸(chu)器，輝光(guang)管等物品

⑤接觸**

⑥無線(xian)電干(gan)擾

⑦熒(ying)光燈干擾

⑧電動(dong)機干(gan)擾

⑨中高頻工(gong)業(ye)設備

（二）抗(kang)干擾方法

采用帶調壓(ya)器，隔離變壓(ya)器和濾波(bo)器的(de)控制電(dian)源

設置屏蔽室，可只(zhi)屏蔽試(shi)驗(yan)回(hui)路部分

可靠的(de)單點(dian)接(jie)(jie)地(di)(di)，將試驗回路系統設計成(cheng)單點(dian)接(jie)(jie)地(di)(di)結構，接(jie)(jie)地(di)(di)電阻要小，接(jie)(jie)地(di)(di)點(dian)要與一般試驗室的(de)地(di)(di)網及電力網中線分開。

采用高壓濾波器

用平衡(heng)法或(huo)橋式(shi)試驗電路

利用時間窗，使固(gu)定(ding)相(xiang)位干擾(rao)處于亮窗之外

采用較(jiao)窄頻帶，或用頻帶躲(duo)開干擾大(da)的頻率范(fan)圍

在高壓端加裝高壓屏蔽(bi)罩或半導體橡膠帽以(yi)防電暈干擾

試(shi)驗電路遠離周圍(wei)物體(ti)，尤(you)其是懸浮的金屬固(gu)體(ti)！

（三）初做(zuo)實驗(yan)者對波形(xing)辨(bian)認還是有一定困難的，下(xia)面就簡單(dan)介紹一     放電類型和干擾的初(chu)步辯認：

1． 典(dian)型的內(nei)部氣泡放電的波形特(te)點：(圖(tu) 5—01)

A．放電(dian)主(zhu)要顯示(shi)在試(shi)驗(yan)電(dian)壓由零(ling)升(sheng)到峰值的(de)兩個(ge)橢圓象(xiang)限內。

B．在起始電壓Ui時(shi)，放電(dian)通常發生在(zai)峰值(zhi)附近，試驗(yan)電(dian)壓超(chao)過Ui時，放電向零相位延伸。

C．兩個相(xiang)(xiang)(xiang)反半周上放電次數和幅(fu)值大致相(xiang)(xiang)(xiang)同（*大相(xiang)(xiang)(xiang)差(cha)至3：1）。

D．放電波形可辯。

E．q與試驗(yan)電壓關(guan)系不大(da)，但放電重復(fu)率n隨試驗(yan)電(dian)壓上(shang)升而(er)加大。

F．局部(bu)放(fang)電起始電壓(ya)Ui和熄滅電壓Ue基本相等。

G．放電(dian)量q與時(shi)間(jian)關系不大。

H．如果放電(dian)量隨試驗電(dian)壓(ya)上升而(er)增(zeng)(zeng)大，并且放電(dian)波形變得模糊不可分辨，則往往是(shi)介(jie)質(zhi)內含有多種大小氣泡，或是(shi)介(jie)質(zhi)表面放電(dian)。如果除了(le)上述情況，而(er)且放電(dian)幅值隨加壓(ya)時間而(er)迅速增(zeng)(zeng)長（可達100倍(bei)或(huo)更多），則(ze)往(wang)往(wang)是絕(jue)緣(yuan)液體中的氣泡放電，典型(xing)例子(zi)是油浸紙電容器的放電。

2． 金屬與介質間氣泡的放電波形(xing)特點：               

正半周有許(xu)多幅值(zhi)小的放電，負半周有很少幅值(zhi)大的放電。幅值(zhi)相(xiang)差可達10﹕1，其他同上。

典(dian)型例子：絕(jue)緣與(yu)導(dao)體粘附**的聚乙烯電纜的放電。q與(yu)試驗電壓關系不(bu)大。（圖 5—02）

如果隨試(shi)驗電(dian)壓升高，放電(dian)幅值也增大，而(er)且放電(dian)波形變得模糊，則往往是含有不同大小(xiao)多個(ge)氣泡，或是外露(lu)的(de)金屬與(yu)介(jie)質表面之間出現的(de)表面放電(dian)。（圖 5—03）

（四）下面介紹一些主要視為(wei)干(gan)擾或(huo)非正常放電(dian)的情況：

（1）懸浮(fu)電位物(wu)體放(fang)電波形特點：

在電(dian)壓(ya)峰值前的正負半周兩(liang)個象限里出現幅(fu)值。脈沖數和(he)位置均(jun)相同，成對出現。放電(dian)可移動，但它們間(jian)的相互間(jian)隔不(bu)變(bian)，電(dian)壓(ya)升(sheng)高時，根數增加，間(jian)隔縮小，但幅(fu)值不(bu)變(bian)。有時電(dian)壓(ya)升(sheng)到一(yi)定值時會(hui)消失，但降至此(ci)值又重新出現。

原(yuan)因：金屬(shu)間的間隙產生的放(fang)電，間隙可能是地面上兩個獨立的金屬(shu)體間（通過雜散電容耦合）也可能在(zai)樣品內(nei)，例如(ru)屏蔽(bi)松散。

（2）外部**電暈放電波形特點：

起(qi)始放電僅(jin)出現(xian)在(zai)試驗(yan)電壓(ya)的一個半(ban)周上，并對稱地分布在(zai)峰值兩側。試驗(yan)電壓(ya)升高(gao)時(shi)，放電脈沖數急(ji)劇增加，但(dan)幅值不變(bian)，并向兩側伸(shen)展。

原因(yin)：空(kong)氣中(zhong)高壓**或邊(bian)緣(yuan)放(fang)電(dian)。如果(guo)放(fang)電(dian)出(chu)(chu)現(xian)在負半(ban)(ban)周，表示**處于(yu)高壓，如果(guo)放(fang)電(dian)出(chu)(chu)現(xian)在正半(ban)(ban)周則**處于(yu)地(di)電(dian)位。

（3）液體介質中(zhong)的**電(dian)暈放(fang)電(dian)波形特點：

放電出(chu)現(xian)在兩個半(ban)周(zhou)上，對稱地分布在峰(feng)值(zhi)兩側。每一組(zu)放電均為等間隔，但一組(zu)幅(fu)值(zhi)較大的放電先出(chu)現(xian)，隨(sui)試驗電壓升高而(er)幅(fu)值(zhi)增(zeng)大，不(bu)(bu)一定等幅(fu)值(zhi)；一組(zu)幅(fu)值(zhi)小的放電幅(fu)值(zhi)相等，并且不(bu)(bu)隨(sui)電壓變化。

原因：絕(jue)緣液體(ti)中(zhong)**或(huo)邊(bian)緣放(fang)電。如(ru)一(yi)組大(da)的放(fang)電出現在正半(ban)周，則**處于高壓；如(ru)出現在負半(ban)周，則**地(di)電位。

（4）接觸(chu)**的干擾(rao)圖形。

波形特點(dian)：對稱地分布在實(shi)驗電壓(ya)零點(dian)兩側，幅(fu)值(zhi)大致不變，但在實(shi)驗電壓(ya)峰值(zhi)附近(jin)下降為(wei)零。波形粗糙不清晰，低電壓(ya)下即出現(xian)。電壓(ya)升高時(shi)，幅(fu)值(zhi)緩慢增(zeng)加，有時(shi)在電壓(ya)達到一定值(zhi)后會(hui)完全消失。

原因：實驗(yan)回路中金屬與(yu)金屬**接(jie)觸的(de)連接(jie)點；塑(su)料電纜屏蔽層半導體(ti)粒子(zi)的(de)**接(jie)觸；電容器鋁(lv)箔的(de)插接(jie)片等（可將(jiang)電(dian)容器充電(dian)然后短(duan)路來消(xiao)除）。               

（5）可控硅元(yuan)件(jian)的干擾(rao)圖形。

波(bo)(bo)形特(te)點：位置固定，每只元件產生(sheng)一個獨立訊(xun)號(hao)。電路接(jie)通，電磁耦(ou)合(he)效(xiao)應增(zeng)強時訊(xun)號(hao)幅值(zhi)增(zeng)加，試驗調壓時，該脈沖訊(xun)號(hao)會發(fa)生(sheng)高頻波(bo)(bo)形展寬(kuan)，從而占位增(zeng)加。

原因(yin)：鄰近(jin)有可(ke)控硅(gui)元(yuan)件在運行(xing)。

（6）繼(ji)電器、接觸器、輝光管(guan)等動作的(de)干擾。

波形特點：分布不(bu)規(gui)則或間斷出現，同試驗電壓(ya)無關。

原(yuan)因：熱繼電(dian)器、接觸器和各種火花(hua)試驗器及有火花(hua)放電(dian)的記錄器動作時產(chan)生。

（7）熒光(guang)燈(deng)的干擾圖形。

波形特(te)點：欄柵狀，幅值大致相同的(de)脈(mo)沖，伴有正負半波對(dui)稱出現的(de)兩(liang)簇(cu)脈(mo)沖組。

原因(yin)：熒(ying)光燈(deng)照明                                                                        &nbsp;            

（8）無(wu)線電干擾(rao)的干擾(rao)圖形(xing)。

波(bo)形(xing)特點：幅值有調制的高頻正弦波(bo)，同試驗電壓無關(guan)。

原因(yin)：無線電(dian)話(hua)、廣(guang)播話(hua)筒、載(zai)波通訊等。

（9）電動(dong)機干擾的干擾圖(tu)形（圖(tu)5—12）

波(bo)形特點：放電波(bo)形沿(yan)橢圓(yuan)基線均(jun)勻分(fen)布，每個(ge)單個(ge)訊號(hao)呈“山”字形。

原(yuan)因：帶(dai)換向器的電動機，如(ru)電扇(shan)、電吹風(feng)運(yun)轉時的干(gan)擾。

（10）中高頻工業設備(bei)的(de)干(gan)擾(rao)圖形(xing)。

波形特點：連(lian)續(xu)發生(sheng)，僅出現(xian)在電源波形的半周內。

原因：感應加(jia)熱裝置和頻率接(jie)近(jin)檢測(ce)頻率的超聲波發生(sheng)器(qi)等。

（11）鐵芯磁(ci)飽和諧(xie)波的干(gan)擾圖形（圖5—14）

波形(xing)特點：較低頻率的諧(xie)波振蕩(dang)，出現在兩(liang)個半周上，幅值隨試(shi)驗電壓(ya)(ya)升(sheng)高而增大，不加(jia)電壓(ya)(ya)時(shi)消失(shi)，有重現性。

原因：試驗(yan)(yan)系統各種(zhong)鐵(tie)芯設備(bei)（試驗(yan)(yan)變(bian)壓器(qi)(qi)、濾(lv)波電抗器(qi)(qi)、隔離變(bian)壓器(qi)(qi)等）磁飽和產(chan)生(sheng)的諧振。                                 

（12）電(dian)極在電(dian)場方(fang)向機械移動(dong)的干擾圖(tu)形。

波形(xing)特點：僅在試(shi)驗電壓的半周（正或(huo)負）上出現的與(yu)峰(feng)值(zhi)對稱的兩個放電響應(ying)，幅值(zhi)相等，而(er)脈(mo)沖方向相反，起(qi)始電壓時兩個脈(mo)沖在峰(feng)值(zhi)處靠得很近(jin)，電壓升高時逐(zhu)漸分開，并(bing)可能產生新的脈(mo)沖訊號對。

原因(yin)：電極(ji)的部分（尤其(qi)是(shi)金(jin)屬箔電極(ji)）在電場作(zuo)用下運動。                          

（14）漏(lou)電痕跡和(he)樹(shu)枝放電

波(bo)形(xing)特點：放電訊號波(bo)形(xing)與一(yi)般典型圖象(xiang)均不符合(he)，波(bo)形(xing)不規則不確定。

原因：玷污了的絕緣上漏電或絕緣局(ju)部(bu)過(guo)熱(re)而致的碳化(hua)痕(hen)跡或樹(shu)枝通道。

在放(fang)電(dian)測試中必須保(bao)證測試回路(lu)中其它元件（試驗(yan)變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)、阻塞線圈、耦(ou)合電(dian)容(rong)(rong)器(qi)、電(dian)壓(ya)(ya)表電(dian)阻等）均不放(fang)電(dian)，常(chang)用的(de)辦法(fa)是用與試品電(dian)容(rong)(rong)數(shu)量(liang)級相同的(de)無放(fang)電(dian)電(dian)容(rong)(rong)或絕緣結構取代試品試驗(yan)，看看有無放(fang)電(dian)。

了解了各種(zhong)放(fang)電類型的波形特征，來源以及識別干擾(rao)后(hou)就可按具(ju)體情況采取措施排除干擾(rao)和正確地進(jin)行放(fang)電測量了。

第七章     局部放電(dian)測試當中應該(gai)注(zhu)意的問題

實(shi)驗前，試品的絕(jue)緣(yuan)表面（尤其(qi)是高壓(ya)端）應作(zuo)清潔化處(chu)理

2、   各連(lian)接點(dian)應接觸良好，尤其是高壓(ya)(ya)端不要留下尖(jian)銳的接點(dian)，高壓(ya)(ya)導線(xian)應盡可(ke)能粗以防電暈，可(ke)用蛇(she)皮管。

輸(shu)入單(dan)元(yuan)要(yao)盡量靠近試品，而(er)且(qie)接地要(yao)可靠，接地線*好用

編織(zhi)銅帶(dai)。主(zhu)機也須接地(di)，以保(bao)證(zheng)**。

試驗回路盡可(ke)能(neng)(neng)緊湊。即高壓連線(xian)盡可(ke)能(neng)(neng)短，試驗回路所圍面 

積盡可能小。

在進行110KV及以(yi)上等級(ji)的局放(fang)試驗時，試品周圍的懸浮金屬

物體應妥(tuo)善接(jie)地(di)。

考慮到(dao)油浸(jin)式試品局部放電存在滯后效應，因此在局放試驗前

幾小時，不要對試品施加超過局部放電(dian)試驗電(dian)壓的高電(dian)壓。

第八章  附件

1、專用測量電纜線(xian)6米     &nbsp;   2根

2、電源線(xian)        &nbsp;        &nbsp;   1根

3、1.0A保險絲(si)                 4根

4、使用說明書     &nbsp;           1份(fen)

- WBJF-2020校正(zheng)脈沖發生(sheng)器使用說明

用(yong)途(tu)與適用(yong)范圍：

WBJF-2020校(xiao)正脈沖發生器(qi)是一個小型的(de)廉價的(de)電池供電的(de)局部放電校(xiao)正器(qi)，它(ta)適用(yong)于需要攜帶和使用(yong)靈活的(de)場(chang)合。

主要規格及技術參數(shu)：

輸(shu)出電(dian)荷量：5PC  50PC  100PC  500PC

上(shang)升(sheng)時間(jian)：<100ns

衰減時間：>100us

極性(xing)：正、負極性(xing)

重復頻率：1KHz

頻率(lv)變(bian)化：>±100Hz

尺寸：160×120×50mm

重量：0.5Kg

電(dian)池：6F22  9V

操作與作用：

首(shou)先打開(kai)WBJF-2020校正(zheng)脈沖發生器后蓋板，裝入電(dian)池，蓋好蓋板。將輸出紅(hong)黑兩個端(duan)(duan)子接(jie)(jie)上導(dao)(dao)線(xian)(xian)，紅(hong)端(duan)(duan)子上的(de)導(dao)(dao)線(xian)(xian)盡量(liang)且靠近試(shi)品的(de)高壓端(duan)(duan)，黑端(duan)(duan)導(dao)(dao)線(xian)(xian)接(jie)(jie)試(shi)品和(he)低壓端(duan)(duan)，將校正(zheng)電(dian)量(liang)開關置于合適的(de)位置，即可校正(zheng)，頻率(lv)可在1KHz附(fu)近(jin)調節，面板(ban)上(shang)電壓表指(zhi)示(shi)機內電源的情況，一般(ban)指(zhi)示(shi)8V以(yi)上才能(neng)保證工作，低于8V則需(xu)調換(huan)電(dian)池。

校正(zheng)后切記將(jiang)校正(zheng)脈沖(chong)發生器取下(xia)！

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