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技術(shù)文章

講講電容分壓器放電試驗(yàn)的抗干擾措施

閱讀:763          發(fā)布時(shí)間:2023-6-26

講講電容分壓器放電試驗(yàn)的抗干擾措施

 

電容分壓器因其具備良好的承受電壓能力,而被廣泛的運(yùn)用在高壓耐壓試驗(yàn)測(cè)量設(shè)備中。電容分壓器是利用電容分壓原理來(lái)提供一個(gè)較低電壓的裝置,它是由瓷外殼內(nèi)裝有多個(gè)相串聯(lián)的電容器元件組成,其中設(shè)有中壓抽頭。電容分壓器運(yùn)行的可靠性在很大程度上取決于其絕緣的可靠性,局部放電試驗(yàn)是檢測(cè)電容分壓器絕緣可靠與否的重要手段。通過(guò)對(duì)局部放電產(chǎn)生危害的分析及局部放電檢測(cè)試驗(yàn)回路。針對(duì)局部放電檢測(cè)易受干擾的情況,提出幾種相應(yīng)的措施來(lái)抑制干擾。

.電容分壓器局部放電試驗(yàn)中遇到的干擾問(wèn)題:

采用JDF-251型局部放電檢測(cè)儀對(duì)電容分壓器進(jìn)行局部放電試驗(yàn),試驗(yàn)依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19749-2005要求電容分壓器局部放電水平不大于5pC。采用圖2中推薦的串聯(lián)法測(cè)試回路雖然有提高測(cè)試靈敏度的優(yōu)點(diǎn)。但對(duì)于電容分壓器的電容值達(dá)20000PF級(jí)在用JDF-251型局部放電檢測(cè)儀對(duì)電容分壓器局部放電檢測(cè)前首先要在不加電壓的情況下進(jìn)行系統(tǒng)校準(zhǔn),而校準(zhǔn)大電容量時(shí)必須將局部放電檢測(cè)儀的放大器增益檔位 調(diào)大,而這種操作同時(shí)也將外界的干擾給放大了,僅校準(zhǔn)后在不加電壓的情況下,局部放電檢測(cè)儀顯示背景已達(dá)5pC左右,在加電壓實(shí)際測(cè)試中測(cè)得局部放電量達(dá)20 pC。查找干擾原因,在試驗(yàn)室周?chē)写笮驼婵崭稍镌O(shè)備,吊車(chē)等往往有幾十臺(tái)大功率電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)著,另外在試驗(yàn)室內(nèi)每個(gè)班次需試驗(yàn)十幾臺(tái)產(chǎn)品因受場(chǎng)地的影響產(chǎn)品擺放密度很大,而且有許多設(shè)備需要接地等。其它還有來(lái)自電網(wǎng)的固定干擾。在加電壓測(cè)量時(shí)試品的局部放電信號(hào)經(jīng)常會(huì)被干擾信號(hào)所掩蓋或無(wú)法識(shí)別。有時(shí)一臺(tái)產(chǎn)品需要試驗(yàn)好幾次進(jìn)行分析判定嚴(yán)重降低工作效率。

.常用的試驗(yàn)方法:

依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),GB/T7354-2003 局部放電測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)中推薦了三種測(cè)試方法

(一)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)電路,又稱(chēng)并聯(lián)法,適用于必須接地的試品。其缺點(diǎn)是高壓線(xiàn)對(duì)地雜散電容并聯(lián)在Cx上,會(huì)降低測(cè)試靈敏度。見(jiàn)圖1所示

(二)串連法試驗(yàn)電路,其要求試品低壓端對(duì)地浮置。其優(yōu)點(diǎn)是變壓器入口

電容、高壓線(xiàn)對(duì)地雜散電容與耦合電容Ck并聯(lián),有利于提高試驗(yàn)靈敏度見(jiàn)圖2所示。

(三)平衡法試驗(yàn)電路:要求兩個(gè)試品相接近,至少電容量為同一數(shù)量級(jí),其優(yōu)點(diǎn)是外干擾強(qiáng)烈的情況下,可取得較好抑制干擾的效果,而且可做大電容試驗(yàn),缺點(diǎn)是須要兩個(gè)相似的試品,且當(dāng)產(chǎn)生放電時(shí),需設(shè)法判別哪個(gè)試品放電。

三、排除干擾的技術(shù)措施及參數(shù)計(jì)算:

(一)用平衡法抗干擾回路接線(xiàn)方式其優(yōu)點(diǎn)是外干擾強(qiáng)烈的情況下,可取得較好抑制干擾的效果,而且可做大電容試驗(yàn),但采用這種方法必須要求試驗(yàn)電源容量能夠滿(mǎn)足試驗(yàn)的要求。

(二)接地干擾:回路接地方式不當(dāng),例如兩點(diǎn)及以上接地的接地網(wǎng)系統(tǒng)中,各種高頻信號(hào)會(huì)經(jīng)接地線(xiàn)耦合到試驗(yàn)回路產(chǎn)生干擾。這種干擾一般與試驗(yàn)電壓高低無(wú)關(guān)。試驗(yàn)回路采用可靠的單點(diǎn)接地,將試驗(yàn)回路系統(tǒng)設(shè)計(jì)成單點(diǎn)接地結(jié)構(gòu),接地線(xiàn)用30mm寬編織銅帶。主機(jī)接地,接地電阻要小,接地點(diǎn)要與一般試驗(yàn)室的地網(wǎng)及電力網(wǎng)中線(xiàn)分開(kāi)。一點(diǎn)接地,可降低這種干擾。

(三)懸浮電位干擾:鄰近試驗(yàn)回路的不接地金屬物產(chǎn)生的感應(yīng)懸浮電位放電,也是常見(jiàn)的一種干擾。其特點(diǎn)是隨試驗(yàn)電壓升高而增大,但其波形一般較易識(shí)別。消除的對(duì)策一是將待試產(chǎn)品盡量遠(yuǎn)離試品二是將待試產(chǎn)品接地。

(四)電暈放電和各連接處接觸放電的干擾 :電暈放電產(chǎn)生于試驗(yàn)回路處于高電位的導(dǎo)電部分,試品的法蘭、金屬蓋帽、試驗(yàn)變壓器、耦合電容器端部及高壓引線(xiàn)等部分,各連接點(diǎn)應(yīng)接觸良好,尤其是高壓端不要留下尖銳的接點(diǎn),移動(dòng)的高壓導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)盡可能粗以防電暈用直徑大于200mm蛇皮管。例如接處接觸不良也會(huì)產(chǎn)生接觸放電干擾。這種干擾的特性是隨試驗(yàn)電壓的升高而增大。消除這種干擾是在高壓端部采用防暈措施(如防暈環(huán)等),高壓引線(xiàn)采用無(wú)暈的導(dǎo)電圓管,以及保證各連接部位的良好接觸等。

(五)掌握試驗(yàn)電壓的零位。試品內(nèi)部局部放電的典型波形,通常是對(duì)稱(chēng)的位于正弦波的正向上升段,對(duì)稱(chēng)地疊加于橢圓基線(xiàn)上,而有些干擾(如高電位、地電位的電暈放電)信號(hào)是處于正弦波的峰值,認(rèn)定橢圓基線(xiàn)上試驗(yàn)電壓的零位。也有助于波形識(shí)別。

 

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