電力需求的日益增長,電網體系運轉的電壓等級不斷進步,一個西電東輸、南北相供的長距離、跨區(qū)域的輸電電網格式正在快速的構成。不過跟著電網規(guī)模的不斷擴大,電力設備的容量也在不斷添加,其變壓器正朝著大容量、超高壓的方向開展。對此,電網體系對電力設備的安全運轉、供電可靠性提出了愈加嚴苛的要求。為確保整個電網體系的安穩(wěn)、安全、經濟運轉,對電力設備進行絕緣監(jiān)測和診斷技能的研討具有十分重要的理論價值和實踐價值。
電力變壓器是電網體系中*中心的電力設備之一,其可靠運轉與人民的生活質量水平緩國民經濟的開展休戚相關。電力變壓器的可靠性首要取決于絕緣情況,而通常用泄露電流和設備的電容值、介質損耗角正切值等參數(shù)來表征高壓電氣設備的絕緣狀況。在兩次大修期間,為了確保變壓器、發(fā)電機、GIS等首要電力設備安全運轉的有用辦法之一便是:電力部門要定時的對這些電器參數(shù)做預防性試驗。但是這種辦法存在著固有缺點,表現(xiàn)為:(1)定時停電對設備進行檢查,要花費大量的人力、物力和財力,不利于電力體系的經濟運轉;(2)在離線條件下對設備進行預防性試驗及檢測時,很難實時地預見和預測電氣設備的突發(fā)性事端,更不可能發(fā)現(xiàn)高壓電氣設備的潛伏性缺點。
跟著開展的需求,絕緣材料被廣泛地使用,電壓等級被不斷地進步,則變壓器的部分放電問題就日益突出。因為電場是不均勻分布的,某一部分范圍內的電場會很高,終究在絕緣介質中發(fā)生擊穿現(xiàn)象或電氣放電現(xiàn)象,這種現(xiàn)象被稱作為部分放電。在不同介質特性的絕緣層之間,或是液體絕緣氣泡中,或是固體絕緣孔隙中都會發(fā)生部分放電現(xiàn)象。它是經過不斷腐蝕周圍的絕緣介質,終究破壞整個設備的絕緣性能。部分放電既是引起絕緣劣化的要害,又是形成變壓器絕緣故障的首要原因。因此,為了確保變壓器安穩(wěn)、安全的運轉,有用地監(jiān)測部分放電現(xiàn)象具有十分重要的現(xiàn)實意義。
部分放電的過程中會有超聲、電磁輻射、發(fā)熱、發(fā)光、以及一些新生物等現(xiàn)象發(fā)生,還會有電能損耗和電荷轉移的現(xiàn)象發(fā)生。這些現(xiàn)象引起的攪擾會跟著部分放電信號一起經過電流傳感器進入監(jiān)測體系,以至于現(xiàn)場攪擾噪聲太大,部分放電脈沖信號很有可能被攪擾信號完全湮沒,無法提取有用的部分放電脈沖信號。
在實踐使用中,假如不能區(qū)分或提出外界攪擾信號,將會形成誤判斷、*小可測水平添加以及檢測靈敏度下降的嚴重后果。實質上,部分放電是一種微量的絕緣檢測試驗,其*小可測的視在電荷量與試驗中的攪擾水平有密切關系,攪擾信號的存在嚴重影響了絕緣檢測的成果。
在工業(yè)試驗環(huán)境中,假如沒有選用屏蔽辦法,其攪擾水平將到達數(shù)百皮庫。在試驗室內某些情況下,假如選用了屏蔽辦法,則**可測的放電量約為1pC。所以現(xiàn)場的攪擾水平則要比試驗室內的大很多倍,為此在進行部分放電檢測時,應該依照**標準規(guī)則,將背景噪聲減小到部分放電量的50%。變壓器的部分放電檢測是在有各種攪擾的環(huán)境中進行的,攪擾的種類繁復,所以怎么**極限準確而快速地識別攪擾和抑制攪擾,是進步部分放電檢測效果的重要確保,從而判斷出變壓器內部絕緣劣化的程度,并將故障消滅在萌芽狀況具有十分重要的科學意義。
傳統(tǒng)的部分放電檢測儀,其丈量信號的呼應頻率一般不超越1MHz,易受外界攪擾的影響,安穩(wěn)性差,影響了其使用。跟著計算機技能、電子技能和傳感器技能的進步,為超高頻檢測技能創(chuàng)造了條件,使其具有檢測頻率高、抗攪擾性強和靈敏度高,得到高度重視。