局部放电试验常见问题解答

高电压设备绝缘内部不可避免地存在缺陷（例如固体绝缘中的空隙、液体绝缘中的气泡等）。这些空隙及气泡中或局部固体绝缘沿面上的场强达到一定值时，就会发生局部放电。这种放电不形成贯穿性通道，但它产生的热和活性气体（如臭氧、氧化氮）腐蚀局部绝缘，造成不可恢复的损伤；若逐步扩大，可使整个绝缘击穿或闪络。绝缘局部放电试验可查清局部放电的特征，定量测出它的放电强度，以便发现产品绝缘质量的隐患，采取相应措施。

本文就局部放电试验过程中常见的一些问题，为大家简单解答。

1、测量电气设备的局部放电时，对耦合电容器的主要要求是什么？

对耦合电容器的主要要求是：耦合电容器在所使用的高试验电压下，应没有局部放电，否则无法区分局部放电是来自试品的还是来自耦合电容器。

2、在进行局部放电的测量时，为什么要规定有预加的电压的过程？

在测量设备的局部放电时，试验标准中包括了一个短时间比规定的试验电压值高的预加电压过程，这是考虑到实际运行中局部放电往往是由于过电压激发的，预加电压的目的就是人为地造成一个过电压的条件来模拟实际运行情况，以观察绝缘在规定条件下的局部放电水平。

3、局部放电的起始电压值如何确定？

电压从低值缓慢均匀上升，一直升到刚刚开始超过某一规定值的放电量时为止，这时的电压称为局部放电的起始电压。

4、简述局部放电的熄灭电压的确定方法

当加于试品上的电压从观测到局部放电的较高值，逐渐降低到在试验回路中能观测到放电时的低电压。在实践中，熄灭电压是局部放电幅值等于或小于某一规值定时的低电压。

5、为什么在进行局部放电测量时要进行脉冲方波的校准？

几乎所有的局部放电测量仪器都不可能直接由测量的放电脉冲参数给出视在放电量的数值，必须用已知大小的脉冲标准方波注入测试回路来模拟局部放电。注入脉冲可由幅值为Uc的方波电压发生器串联一个小的已知电容Cg来产生，此时校准脉冲等价于一大小为Qc的放电量，即Qc=UcCg。实测的局部放电幅值和脉冲方波比较，以便定量确定局部放电量的大小，简称方波校准。

6、试述测量互感器局部放电时的试验电压的升降程序。

应在试验电压不大于1/3测量电压下，接通电源，升压至预加电压，保持10s以上，然后不间断地降压到测量电压，保持1min以上，再读取放电量，后试验电压降到1/3测量电压以下，方能切除电源。

7、对停电设备，局部放电试验的测量方法有哪些？

根据局部放电产生的各种物理、化学现象，局部放电的测量方法有两大类：一类是电测法，另一类是非电测法。

7.1 电测法

是根据局部放电产生的各种电的信息来测量的方法，目前主要有：

① 脉冲电流法。由于局部放电时产生的电荷交换，使试品两端出现脉动电压，并在试品连接的回路中出现脉冲电流，因此在回路中的检测阻抗上就可取得代表局部放电的脉冲信号，从而进行测量。

② 无线电干扰法。由于局部放电会产生频谱很宽的脉冲信号，所以可以用无线电干扰仪测量局部放电的脉冲信号。

③ 放电能量法。由于局部放电伴随着能量损耗，所以可用电桥来测量一个周期的放电能量，也可以用微处理机直接测量放电功率。

7.2 非电测法

是利用局部放电产生的各种非电信息来测定局部放电的方法，目前主要有：

① 超声波法。利用超声波检测技术来测定局部放电产生的超声渡，从而分析放电的位置和放电的程度。

② 测光法。利用光电倍增技术来测定局部放电产生的光，借此来确定放电的位置、放电的起始投其发展过程。

③ 测分解（或生成）物法。在局部放电作用下，可能有各种分解物或生成物出现，可以用各种色谱及光谱分析来确定各种分解物或生成物，从而推断局部放电的程度。如测定变压器油中含气的成分及数量来推断变压器中局部放电的程度等。

8、表征局部放电的参数有哪些？

8.1 实际放电量与视在电荷量

在气隙中产生局部放电时，气隙中的一部分气体分子或原子被电离而形成正负带电质点，在一次放电中这些质点所带的正（或负）电荷总和称为实际放电量，用Qr表示。

视在电荷量是指这样一些电荷，若将它们瞬时注入试品端子之间，就能使端子之间的电压瞬时改变，其变化量与试品自身发生局部放电所引起的端子之间电压变化量正好相同。在实际测量中，用一个标准瞬变电荷量注入试品两端，使局部放电检测器上的读数与试品自身局部放电时在同一检测器上（灵敏度不变）测得的最大读数相等。这个注入的标准瞬变电荷量就是视在电荷量，即通常所称的放电量用Q表示，单位为c或pC。

8.2 脉冲重复率

脉冲重复率是在选定的时间间隔内测得的每秒钟局部放电脉冲的平均数，它表示局部放电发生的频率，通常用N表示。

8.3 放电能量

一次局部放电所消耗的能量称为放电能量，用W表示。它是引起电介质老化的原因之一，因此常把它作为衡量局部放电强度的一个参数。

8.4 累积量

累积量是一定时间内局部放电累积的反映平均效应的量是用以表征放电量和放电次数的综合效应。有以下参数

① 平均放电电流I。表示在发生局部放电的时间间隔T内，视在放电电荷绝对值的总和除以T所得的平均累积量称为平均放电电流。

② 平方率D。在时间间隔T内，视在放电电荷的平方和除以T所得的平均累积量称为放电的平方率。

③ 放电功率P。在时间间隔T内，每次视在放电电荷与相应的试品两端电压瞬时值乘积之和除以T所得的平均累积量称为放电功率。

8.5 局部放电起始电压

在试验装置中，能观察到试品开始出现局部放电时，试品两端施加的低电压称为局部放电起始电压U₁。在交流电压下，U₁通常用有效值表示。

8.6 局部放电熄灭电压

试品发生局部放电后，在逐渐降低外施电压的过程中，试验装置尚能观察到局部放电时，试品两端的虽低电压称为局部放电熄灭电压，用U_e表示。