變壓器局部放電的案例
【講解】干式變壓器局部放電的原因和控制措施
空氣濕度太大，變身部分區域絕緣強度不夠，或安裝時變壓器絕緣有損壞；變壓器閑置時間太長，絕緣材料含水量超標，器身整體受潮，也會影響局放量。
干式變壓器絕緣結構在設計時層間或匝的場強過高，如絕緣結構設計不合理等；選擇絕緣材料質量問題如果不是符合要求的偽質材料；繞線和烘燥及澆注工藝水平不到位；裝配工藝水平裝配得不好，如高低壓引線的制作有毛刺或距離等都會影響局放量增大。
二
局部放電的危害
局部分那個點有多種放電類型。
其中一種是發生在絕緣表面的局部放電形式。
若能量較大，在絕緣體表面留下放電痕跡時，則影響試驗變壓器的壽命。
還有一種是放電強度較高，發生在氣穴或尖角電極上，集中在少數幾點的局部放電形式為腐蝕性放電。
此放電能深入到絕緣紙板的層間和深處，最終導致擊穿。
局部放電是引起絕緣老化并導致擊穿的主要原因。
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導 讀
根據國家標準規定，110kV及以上大型電力變壓器要做局部放電試驗,現在合同要求變壓器高中壓局放量小于100PC。
■ 變壓器局放的基礎知識
局部放電對絕緣的影響：
一是放電質點對絕緣的直接轟擊造成局部絕緣破壞，逐步發展使絕緣擊穿；二是絕緣內部的局部放電雖然不形成貫穿性通道，但放電產生的熱，使介質出現局部的溫度升高，甚至碳化。由于放電的電解作用，會產生臭氧、一氧化氮等一些活性氣體，使局部絕緣受到腐蝕，逐漸造成絕緣的損傷，最后導致熱擊穿。通常，電氣絕緣的破壞或局部老化，多是從局部放電開始的，所以，局部放電的危害性是使變壓器絕緣壽命降低，影響變壓器的安全運行。
什么是局部放電：
對于變壓器絕緣結構中，可能存在著一些絕緣弱點，它在一定的外施電壓作用下會首先發生放電，但并不隨即形成整個絕緣貫穿性擊穿。這種只限于絕緣局部位置（弱點）處的放電就叫局部放電。
局部放電試驗的目的：就是考核變壓器在長期工作電壓作用下，其產品絕緣能否長期安全運行的性能，發現變壓器結構和制造工藝的缺陷。比如：
（1）絕緣結構中局部電場強度過高，可能是局部絕緣（如油隙或固體絕緣）擊穿或沿固體絕緣表面放電；
（2）絕緣混入雜質或局部帶有缺陷；如絕緣紙筒、層壓紙板、層壓木板等，由于熱壓干燥工藝處理不好，就會在其內部形成空腔，當浸油以后，變壓器油往往不能浸入此空腔，從而形成了氣穴。
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因此，在變壓器的絕緣電阻測量中，一定要合理控制試驗室的溫度，以保證絕緣吸收比實測值的真實性。
2.2泄漏電流的測量
在電力變壓器泄漏電流的測量中，主要使用數顯泄漏電流測試儀進行測量，其額定工作電壓一般在2.5kV以下，明顯低于變壓器的額定工作電壓。如果使用直流兆歐表無法滿足試驗中對于電壓的要求，可以采取加直流高壓的試驗方法，以確保變壓器泄漏電流測量結果的精確性。在高壓情況下，如果變壓器的泄漏電流明顯高于低壓情況下的電流，則表明變壓器的高壓絕緣電阻小于低壓絕緣電阻，即變壓器本身存在質量缺陷，防泄漏功能也無法滿足使用要求。
2.3局部放電試驗
電力變壓器的局部放電試驗是常見的“非破壞性”試驗項目，試驗方法主要有:(1)以工頻耐壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續時間10～15 min后，測量局部放電量;(2)以模擬運行中的過電壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續1～1.2h，測量局部放電量。
第2種試驗方法可以測量變壓器在長期工作電壓下，是否出現局部放電量現象，以保證電力變壓器在應用中的安全運行。另外，在電力變壓器的局部放電試驗中，絕緣結構設計、絕緣介質的承受場強、帶電與接地電極表面場、絕緣件加工與工藝處理等都要使局部放電量小于規定值來考慮，而不是以主、縱絕緣是否放電為主要依據。
在電力變壓器的局部放電試驗中，以工頻耐壓作為預激磁電壓時，試驗電壓的持續時間約為15 min，適當延長局部放電試驗的電壓持續時間，對于絕緣性能測試具有一定的作用，如果變壓器的絕緣性能不理想，有可能引起不同程度的破壞性損壞。以模擬運行中的過電壓作為預激磁電壓時，局部放電試驗的電壓持續時間標準要求為1h，變壓器能承受多長時間的預激磁電壓與絕緣結構的伏秒特性有著密切的聯系。
展開 一起35kV開關柜局部放電故障分析及處理
35kV金屬封閉式開關柜在變電站中得到了大量的廣泛使用，是目前電力系統中非常重要的電氣設備，開關柜在正常運行中，由于柜內電氣設備受到環境溫濕度、灰塵、過電壓等的影響，會發生局部放電的現象，其局部放電的快速準確測試對于保障電網的安全穩定運行、提高供電可靠性具有重要意義。暫態地電壓法與超聲波法的檢測技術及特點使其適于高壓開關柜局部放電的檢測，下面將通過對某110kV變電站35kV開關柜局部放電數據異常分析為例，詳細介紹這兩種方法對設備異常進行診斷及處理。
事件概述
2016年05月11日，運行人員在巡視某110kV變電站35kV高壓室時，聽到輕微間歇地放電異音，通知檢修專業后，試驗人員趕到現場，使用UltraTEVPlus+測試儀；對110kV該變電站35kV高壓室內開關柜進行暫態地電壓測試（TEV），同時進行了超聲波局部放電測試（兩種檢測方法的數據如下表）。
由此可見：35kVⅡ母PT開關柜的數據明顯與其他開關柜的檢測數據有區別，測試數據以駝峰形分布。
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電力變壓器高壓試驗——全套知識詳解！
在高壓情況下，如果變壓器的泄漏電流明顯高于低壓情況下的電流，則表明變壓器的高壓絕緣電阻小于低壓絕緣電阻，即變壓器本身存在質量缺陷，防泄漏功能也無法滿足使用要求。
2.3局部放電試驗
電力變壓器的局部放電試驗是常見的“非破壞性”試驗項目，試驗方法主要有:(1)以工頻耐壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續時間10～15 min后，測量局部放電量;(2)以模擬運行中的過電壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續1～1.2h，測量局部放電量。
第2種試驗方法可以測量變壓器在長期工作電壓下，是否出現局部放電量現象，以保證電力變壓器在應用中的安全運行。另外，在電力變壓器的局部放電試驗中，絕緣結構設計、絕緣介質的承受場強、帶電與接地電極表面場、絕緣件加工與工藝處理等都要使局部放電量小于規定值來考慮，而不是以主、縱絕緣是否放電為主要依據。
在電力變壓器的局部放電試驗中，以工頻耐壓作為預激磁電壓時，試驗電壓的持續時間約為15 min，適當延長局部放電試驗的電壓持續時間，對于絕緣性能測試具有一定的作用，如果變壓器的絕緣性能不理想，有可能引起不同程度的破壞性損壞。以模擬運行中的過電壓作為預激磁電壓時，局部放電試驗的電壓持續時間標準要求為1h，變壓器能承受多長時間的預激磁電壓與絕緣結構的伏秒特性有著密切的聯系。
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在高壓情況下，如果變壓器的泄漏電流明顯高于低壓情況下的電流，則表明變壓器的高壓絕緣電阻小于低壓絕緣電阻，即變壓器本身存在質量缺陷，防泄漏功能也無法滿足使用要求。
2.3局部放電試驗
電力變壓器的局部放電試驗是常見的“非破壞性”試驗項目，試驗方法主要有:(1)以工頻耐壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續時間10～15 min后，測量局部放電量;(2)以模擬運行中的過電壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續1～1.2h，測量局部放電量。
第2種試驗方法可以測量變壓器在長期工作電壓下，是否出現局部放電量現象，以保證電力變壓器在應用中的安全運行。另外，在電力變壓器的局部放電試驗中，絕緣結構設計、絕緣介質的承受場強、帶電與接地電極表面場、絕緣件加工與工藝處理等都要使局部放電量小于規定值來考慮，而不是以主、縱絕緣是否放電為主要依據。
在電力變壓器的局部放電試驗中，以工頻耐壓作為預激磁電壓時，試驗電壓的持續時間約為15 min，適當延長局部放電試驗的電壓持續時間，對于絕緣性能測試具有一定的作用，如果變壓器的絕緣性能不理想，有可能引起不同程度的破壞性損壞。以模擬運行中的過電壓作為預激磁電壓時，局部放電試驗的電壓持續時間標準要求為1h，變壓器能承受多長時間的預激磁電壓與絕緣結構的伏秒特性有著密切的聯系。
展開 電力變壓器高壓試驗的條件、方法
在高壓情況下，如果變壓器的泄漏電流明顯高于低壓情況下的電流，則表明變壓器的高壓絕緣電阻小于低壓絕緣電阻，即變壓器本身存在質量缺陷，防泄漏功能也無法滿足使用要求。
2.3 局部放電試驗
電力變壓器的局部放電試驗是常見的“非破壞性”試驗項目，試驗方法主要有:(1)以工頻耐壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續時間10～15min后，測量局部放電量；(2)以模擬運行中的過電壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續1～1.2h，測量局部放電量。第2種試驗方法可以測量變壓器在長期工作電壓下，是否出現局部放電量現象，以保證電力變壓器在應用中的安全運行。另外，在電力變壓器的局部放電試驗中，絕緣結構設計、絕緣介質的承受場強、帶電與接地電極表面場、絕緣件加工與工藝處理等都要使局部放電量小于規定值來考慮，而不是以主、縱絕緣是否放電為主要依據。
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2.2泄漏電流的測量
在電力變壓器泄漏電流的測量中，主要使用數顯泄漏電流測試儀進行測量，其額定工作電壓一般在2.5kV以下，明顯低于變壓器的額定工作電壓。如果使用直流兆歐表無法滿足試驗中對于電壓的要求，可以采取加直流高壓的試驗方法，以確保變壓器泄漏電流測量結果的精確性。在高壓情況下，如果變壓器的泄漏電流明顯高于低壓情況下的電流，則表明變壓器的高壓絕緣電阻小于低壓絕緣電阻，即變壓器本身存在質量缺陷，防泄漏功能也無法滿足使用要求。
2.3局部放電試驗
電力變壓器的局部放電試驗是常見的“非破壞性”試驗項目，試驗方法主要有:(1)以工頻耐壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續時間10～15 min后，測量局部放電量;(2)以模擬運行中的過電壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續1～1.2h，測量局部放電量。
第2種試驗方法可以測量變壓器在長期工作電壓下，是否出現局部放電量現象，以保證電力變壓器在應用中的安全運行。另外，在電力變壓器的局部放電試驗中，絕緣結構設計、絕緣介質的承受場強、帶電與接地電極表面場、絕緣件加工與工藝處理等都要使局部放電量小于規定值來考慮，而不是以主、縱絕緣是否放電為主要依據。
展開 變壓器嗡嗡的聲音從哪里來？如何根據聲音判定變壓器的故障狀態？
變壓器正常運行時,一般有均勻的嗡嗡聲，這是由于交變磁通引起鐵芯振動而發出的聲音。變壓器在正常運行時，會發出連續均勻的“嗡嗡”聲。如果產生的聲音不均勻或有其他特殊的響聲，就應視為變壓器運行不正常，并可根據聲音的不同查找出故障，進行及時處理。
一、主要有以下幾方面故障
1、電網發生過電壓
。電網發生單相接地或電磁共振
時，變壓器聲音比平常尖銳。出現這種情況時，可結合電壓表計的指示進行綜合判斷。變壓器過載運行。
2、負荷變化大，又因諧波作用，變壓器內瞬間發生“哇哇”聲或“咯咯”的間歇聲，監視測量儀表指針發生擺動，且音調高、音量大。
3、變壓器夾件或螺絲釘松動、聲音比平常大且有明顯的雜音，但電流、電壓又無明顯異常時，則可能是內部夾件或壓緊鐵芯的螺絲釘松動，導致硅鋼片
振動增大。
4、變壓器局部放電。若變壓器的跌落式熔斷器或分接開關接觸不良時，有“吱吱”的放電聲；若變壓器的變壓套管臟污，表面釉質脫落或有裂紋存在，可聽到“嘶嘶”聲；若變壓一器內部局部放電或電接不良，則會發出“吱吱”或“僻啪”聲，而這種聲音會隨離故障的遠近而變化，這時，應對變壓器馬上進行停用檢測。
二、如何根據聲音類型判定故障
聲音的變化可以在一定程度上反應變壓器內部或外部的異常情況。
1、變壓器發出均勻較沉重的“嗡嗡”聲，無雜音，可能是變壓器負荷增加引起的。“嗡嗡”聲大或比平時尖銳，但響聲均勻，可能是由于電源電壓過高所造成的。應根據具體情況酌情處理。
2、變壓器發出短時的“哇哇”聲，時間短，很快恢復，可能是變壓器受到大電流沖擊引起的，如系統故障、大動力設備啟動、負荷突變等，應結合系統參數變化（如電壓表
、電流表數據）來判定。
展開 【知識】變壓器套管基礎知識講解
內部構造：
1.以油浸漬的電纜紙和鋁箔均壓電極組成的多層圓柱形電容芯子作為主絕緣，瓷件作為外絕緣及變壓器油的容器。
2.套管為全密封結構，其內部的變壓器油為獨立系統，不受大氣影響。
3.套管的整體連接采用強力彈簧機械緊固，既保證密封，又可補償由于溫度變化而引起的各部件長度變化。
套管頭部的油枕用來調節因溫度變化而引起的油體積變化，使套管內部免受大的壓力。油枕上的油表供運行時監視油面。尾部均壓球的作用是改善電場分布，從而縮小套管尾部與接地部位和線圈的絕緣距離。
油紙電容式套管末屏上引出的小套管是供套管介損試驗和變壓器局部放電試驗用的，正常運行中小套管應可靠接地，拆卸末屏小套管時須防止小套管導桿轉動和拉出，以免發生引線斷線或極板上的引出銅皮損壞。
展開 【精講】一次學懂變壓器套管基礎知識點
變壓器套管的用途：是將變壓器線圈的引線分別引到油箱外面的絕緣裝置，它既是引線對油箱的絕緣，又是引線的固定裝置。
在變壓器運行中，套管長期通過負載電流，當外部短路時通過短路電流。因此對變壓器套管有以下要求：
①必須具有規定的電氣強度和足夠的機械強度。
②必須具有良好的熱穩定性，并能承受短路時的瞬間過熱。
③外形小、重量輕、密封性能好、通用性強和便于維修。
套管的外部構造包括：接線板、引線接頭、防雨罩、油表、油塞、油枕、上瓷套、末屏、吊環、取油閥、銘牌、放氣塞、連接套管、下瓷套、均壓球。
內部構造：
1.以油浸漬的電纜紙和鋁箔均壓電極組成的多層圓柱形電容芯子作為主絕緣，瓷件作為外絕緣及變壓器油的容器。
2.套管為全密封結構，其內部的變壓器油為獨立系統，不受大氣影響。
3.套管的整體連接采用強力彈簧機械緊固，既保證密封，又可補償由于溫度變化而引起的各部件長度變化。
套管頭部的油枕用來調節因溫度變化而引起的油體積變化，使套管內部免受大的壓力。油枕上的油表供運行時監視油面。尾部均壓球的作用是改善電場分布，從而縮小套管尾部與接地部位和線圈的絕緣距離。
油紙電容式套管末屏上引出的小套管是供套管介損試驗和變壓器局部放電試驗用的，正常運行中小套管應可靠接地，拆卸末屏小套管時須防止小套管導桿轉動和拉出，以免發生引線斷線或極板上的引出銅皮損壞。
三相變壓器套管標號的排列：從變壓器高壓套管一側看，從左到右的標號順序為：
高壓：O，A，B，C；中壓：Om,Am,Bm,Cm；低壓：O，a,b,c。
套管按絕緣材料和絕緣結構可分為三種：
①單一絕緣套管：又分為純瓷、樹脂套管兩種；
②復合絕緣套管：又分為充油、充膠和充氣套管三種；
③電容式套管：又分為油紙電容式和膠紙電容式兩種。
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弧形屏蔽結構對變壓器漏磁改善作用分析
[5] 高鴻鵬，咸日常，孫曉維，等.配電變壓器接線組別對雷電耐受能力的影響分析[J].現代電子技術，2022,45(3):148-153.
[6] 黃軍凱，張迅，劉君，等.基于粒子群優化算法的變壓器故障診斷研究[J].信息系統工程，2021(11):141-144.
[7] 許中平，趙峰，李守超，等.基于變壓器振動信號的電能質量特征基提取方法[J].變壓器，2022,59(1):34-39.
[8] 劉建樹，孫立濤，徐鵬程.基于電磁-機械順序耦合的變壓器直流擾動振動特性研究[J].電氣技術，2022,23(1):21-28.
[9] 朱明，朱嘉慧，陳息坤，等.基于理想變壓器的耦合電感和實際變壓器模型[J].電工技術，2022(1):34-41.
[10] 劉鐵男，盧巖，魏國文，等.基于GB 20052—2020標準下變壓器經濟運行的能耗對比分析[J].現代建筑電氣，2022,13(1):14-18.
[11] 江嘉銘，鐘業榮，阮國恒.基于圖像識別與語音交互的變壓器發熱缺陷檢測系統設計[J].自動化與儀器儀表，2022(2):214-218.
[12] 伍志榮，萬達，劉睿.大型自耦變壓器和換流變壓器局部放電脈沖特征及實例分析[J].變壓器，2022,59(2):24-32.
文章來源：機械管理開發
展開 【分析】電力系統主變壓器檢修及設備狀態監測
油、紙絕緣等有機材料損壞的一大原因便是因為局部放電的原因，一般說來，局部放電包括電暈放電、火花放電、巖面放電、電弧放電等情況，因此，我們要對變壓器的局部放電情況進行現場監測，，通過相關函數，分析測量結果，從而得知變壓器的絕緣狀況，即對變壓器局部放電量進行測量。最后要對能夠反映繞組形變的參數進行測量 ，我們知道，強電流和短路會使變壓器內部產生強大電流，這種高強電流會導致主變壓器被燒毀 ，而另一方面，繞組形變屬長時間性，因此為了保障主變壓器安全穩定，我們在監測中采取的主要手段便是對繞組狀態進行定期測量。
展開 變壓器設備中氫氣及微水在線監測系統
現代電力工業的設備運行和維護中，要求在電廠或電站運行的關鍵變壓器，特別是發現有異常的變壓器上，經常進行故障氣體、微水含量、局部放電和繞組變形等項目的測量。測量結果可以預測運行成本和設備安全性。從這些結果中得到的科學信息是電力部門預計并控制安全服務和運行成本的諸多因素。
隨著現代科技的快速發展以及微處理器的引入，在線檢測儀器的發展速度正在穩步提高。在線檢測儀器的功能不斷改善而價格在逐步下降，使智能化在線檢測儀器的廣泛應用成為可能。由于通訊技術的發展使得在線檢測的結果能夠快速傳遞到遠距的分析和控制中心，在出現故障時不但能及時自動報警并可從多氣體比值判斷故障性質及類型，采取必要措施，更顯示出了他的重要作用。近年來在國外各大電力部門的應用已經證明，在線檢測技術對電力設備的充分利用，提高效益，延長使用壽命以及降低運行維護費用方面都有極大的作用。
一、變壓器油中溶解氣體分析
對變壓器油中氣體的檢測分析是對變壓器運行狀態進行判斷的重要監測手段。變壓器在運行中由于種種原因產生的內部故障,?如局部過熱、放電、絕緣紙老化等都會導致絕緣劣化并產生一定量的氣體溶解于油中，不同的故障引起油分解所產生的氣體組分也不盡相同（見表1）,?從而可通過分析油中氣體組分的含量來判斷變壓器的內部故障或潛伏性故障。對變壓器油中溶解氣體采用在線監測方法,?能準確地反映變壓器的主要狀況,?使管理人員能隨時掌握各站主變的運行狀態,?以便及時作出決策，預防事故的發生。變壓器油中溶解氣體在線監測的關鍵技術包括油氣分離技術、混合氣體檢測技術。
展開 【科普】變壓器局放的基礎知識
2 什么是局部放電
對于變壓器絕緣結構中，可能存在著一些絕緣弱點，它在一定的外施電壓作用下會首先發生放電，但并不隨即形成整個絕緣貫穿性擊穿。這種只限于絕緣局部位置（弱點）處的放電就叫局部放電。
局部放電試驗的目的：就是考核變壓器在長期工作電壓作用下，其產品絕緣能否長期安全運行的性能，發現變壓器結構和制造工藝的缺陷。如：
（1）絕緣結構中局部電場強度過高，可能是局部絕緣（如油隙或固體絕緣）擊穿或沿固體絕緣表面放電；
（2）絕緣混入雜質或局部帶有缺陷；如絕緣紙筒、層壓紙板、層壓木板等，由于熱壓干燥工藝處理不好，就會在其內部形成空腔，當浸油以后，變壓器油往往不能浸入此空腔，從而形成了氣穴。如果浸入的變壓器油處理不好時，油中會有氣泡存在，同時存在著水分和雜質，在電場的作用下，雜質會形成“小橋“，泄漏電流的通過會使該處發熱嚴重，促使水分汽化，形成氣泡；同時也會使該處的油發生分解產生氣體。絕緣內部存在的這些氣穴（氣泡），其介電常數比絕緣材料的介電常數要小，所以氣穴上承受的電場強度比鄰近的絕緣材料上的電場強度要高。氣體（特別是空氣）的絕緣強度卻比絕緣材料低。這樣，當外施電壓達到一定數值時，絕緣內所含氣穴上的場強就會先達到使之擊穿的程度，從而氣穴先發生放電。
（3）金屬部件有尖角；尖端放電。
（4）產品內部金屬接地部件之間、導電體之間電氣聯接不良等，以便消除這些缺陷，防止局部放電對絕緣造成破壞。
3 局部放電產生的關鍵因素
產生局部放電的環節，一般是在電場集中和絕緣薄弱的部位。
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