电力变压器绝缘在线监测的原理

对于变压器绝缘在线检测有效的方法之一是监测局部放电电脉冲参量。变压器正常运行中局部放电量较小，近年生产的110kV以上变压器局部放电量都控制在500pC以下；但在实际运行中，即使出现有5000pC左右的放电也照常运行，其绝缘缺陷发展过程可能延续几周甚至几年。

在线测量时，由于受现场干扰信号的影响，直接测量局部放电高频参量较为困难，且对运行设备在进行在线监测采集所需信号时应尽量不改变原设备的运行接线状态。因此，将信号取样点选择在变压器铁芯接地引出线和中性点引出线以及高压套管末屏引出线处，是非常有效及合理的。

在任何情况下它不会影响变压器的正常运行。但传感器选在铁芯接地点时，对传感器和放大器的灵敏度要求比选在套管末屏取样要求更高。

从传感器检测的信号用平衡放大器抑制共模干扰，如用一根75Ω的高频同轴电缆送到监控室，经计算机控制幅值，脉冲鉴别仪器分析工频和高频信号，并根据设定的阀值进行记录，当故障信号超过设定幅值和脉冲频率时，即自动发出声和光的报警。其测量原理如图1-1所示。

图1-1 电力变压器在线监测系统接线原理图

图1-1中检测阻抗是用罗氏线圈耦合，串入变压器铁芯接地引出线和中性点引出线检测电信号。采用这种方式结构简单，不影响设备的正常运行及接线方式。为了同时能在检测阻抗上获得50Hz工频信号及局部放电高频信号(20～200kHz)，应采用高低频兼容的传感器，并应用波形分析仪及智能化软件排除干扰及分析记录各相放电水平。