變壓器局部放電測(cè)試方法

1、第 6 章 變壓器局部放電測(cè)試方法6.1 放電脈沖在線圈中的衰減特性對(duì)于局部放電脈沖信號(hào)，不能把變壓器線圈看作一個(gè)集中參數(shù)電路，而應(yīng)看為一分布參數(shù)電路，并可用圖 6.1 的簡(jiǎn)化等值回路來(lái)表示，圖中 C 為對(duì)地電容，K 為縱向電容，L 為導(dǎo)線寄生電感，A 為線圈高壓端，O 為線圈中性點(diǎn)。A OCKL圖 6.1 變壓器線圈的等值回路Cbn C m Cc Cb Cc uPO P Auc+– c Cb CCdxdx k / dx dum nl

2、o xx圖 6.2 氣隙放電時(shí)的等值回路 圖 6.3 圖 6.2 的簡(jiǎn)化等值回路如果變壓器中某一點(diǎn)發(fā)生局部放電時(shí)，在放電的瞬間，可以忽略寄生電感 L 并用圖 6.2來(lái)研究其起始電壓分布，圖中 為放電氣隙電容； 為與氣隙串聯(lián)部分絕緣介質(zhì)的等效電 c C b C容， 為氣隙兩端電壓。當(dāng)變壓器高壓線圈首端工頻電壓升到 (瞬時(shí)值)時(shí)，P 點(diǎn)處的工頻 c u s V電壓為 (工頻電壓沿線圈為直線分布)，此

3、時(shí)鄰近 P 點(diǎn)的絕緣內(nèi)部發(fā)生放電。可以 l V x u s p / 0 ?推出氣隙兩端的引燃電壓 (瞬時(shí)值)為 s u(6.1) sc bbs V C CClx u ? ? ? 0氣隙放電終止后，其兩端的熄滅電壓為 (瞬時(shí)值)。在此放電過(guò)程中，氣隙兩端的電壓變化 r u，由此而引起 P 點(diǎn)的電壓變化 為 r s c u u u ? ? ? p u ?(6.2) cp bbp u C CC u ? ? ? ?式中 可上圖 6.3 來(lái)計(jì)算，

4、圖中的 為圖 6.2 中 P 與 A 之間 段的入口電容， 為 P 與 p C m C m n C圖 6.3 中 P 點(diǎn)的視在放電電荷 Q 為(6.14) pc bc bp u C CC C C Q ? ? ? ??? ? ??? ? ?由(6.2)、(6.13)、(6.14)得(6.15)q C CCC C C C CqC CCC CC C C Qc bbp b p b c p bbc bc bp? ?? ? ? ? ? ? ? ??

5、? ? ??? ? ? ) /(圖 6.2 中，由 P 點(diǎn)至 A 端 m 段和 P 點(diǎn)至 O 端 n 段的入口電容計(jì)算如下：（1）在 m 段，因?yàn)樵?P 點(diǎn)有(6.16) ? ? ??? ? ?? ? ? ? ? dxu d K u C mxp m將 代入(6.16 可得 0 ) / ( x x mx dx du ?(6.17) ) ( 0 x l th CK Cm ? ? ?（2）在 n 段，在 P 點(diǎn)有（考慮 x 的方向）(6.18

6、) ? ? ??? ? ?? ? ? ? dxu d K u C nxp n將 代入(6.17 可得 0 ) / ( x x nx dx du ?(6.19) 0 x th CK Cn ? ?所以(6.20) ] ) ( [ 0 0 x th x l th CK C p ? ? ? ? ?因 ，由公式(6.14)得 pc bc b C C CC C ?? ?(6.21)] ) ( [ 0 0 x th x l th CKQ u p ?

7、? ? ?? ?將 代入(6.11)、(6.12)得 p u ?(6.22) ) () ( ] ) ( [) (00 0 0l x xx l ch x th x l th CKx l Qch umx ? ?? ? ?? ? ?? ? ??(6.23) ) 0 (] ) ( [00 0 0x xx ch x th x l th CKx Qch unx ? ?? ?? ?? ? ??根據(jù)以上分析可知：變壓器內(nèi)部某點(diǎn)發(fā)生放電時(shí)，其對(duì)應(yīng)線圈部位