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局部放電的機(jī)理簡述2025/05/06: 絕緣體中只有局部區(qū)域發(fā)生放電，而沒有貫穿施加電壓的導(dǎo)體之間，這種現(xiàn)象稱之為局部放電。局部放電可能發(fā)生在絕緣體的內(nèi)部，也可能發(fā)生在表面，前者稱為內(nèi)部局部放電，后者稱為表面局部放電。發(fā)生在被氣體包圍的導(dǎo)體附近的放電稱為電暈放電。當(dāng)絕緣體中局部地區(qū)的電場強(qiáng)度達(dá)到擊穿場強(qiáng)時，該區(qū)域就發(fā)生放電。在實(shí)際的絕緣體系中，有的是由復(fù)合材料構(gòu)成的，在不同的材料中的電場強(qiáng)度不同，而且擊穿場強(qiáng)也不同，這就可能在某種材料中首先出現(xiàn)局部放電。有的絕緣體系雖然是由單一的材料做成，但由于在制造中殘留，或在使用中絕緣老化而產(chǎn)生氣

高壓開關(guān)柜局部放電監(jiān)測的意義2025/05/06: 近年來，隨著我國電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷增加，對系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性要求日益提高。電網(wǎng)發(fā)生大面積停電事故，不僅會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，同時也會引發(fā)諸如影響公共秩序的社會問題。因此，保障電網(wǎng)安全運(yùn)行，不僅僅是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，同時也是我國保持安定團(tuán)結(jié)，維持社會穩(wěn)定的必要保證。就電力系統(tǒng)而言，各類電氣設(shè)備是構(gòu)建電網(wǎng)的主體，電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行歸根結(jié)底是電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。而且電氣設(shè)備自身絕緣故障也是引發(fā)電網(wǎng)事故的主要原因，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2006-2010年我國因電力設(shè)備故障造成的電網(wǎng)事故均為當(dāng)年總事故的40%及以

常見電纜故障類型2025/05/06: 電纜種類繁多、結(jié)構(gòu)多樣，產(chǎn)生故障的原因復(fù)雜，一般情況下，一種故障往往是幾種原因共同作用的結(jié)果。因此，礦用高壓電纜的故障類型很多，不同的研究對電纜的故障分類也不盡相同。下面介紹幾種常用的故障分類標(biāo)準(zhǔn)。1、根據(jù)故障點(diǎn)絕緣電阻值大小與擊穿間隙可以將電纜故障分為：1）短路故障根據(jù)絕緣電阻值的大小，又可以將短路故障進(jìn)一步分為低阻故障和高阻故障。低阻故障是指電纜絕緣受損，使得電纜相間絕緣電阻值、相與地間的絕緣電阻值低于正常值，一般是指低于10Zo(Zo為電纜線路的波阻抗)。高阻故障是指絕緣電阻值較高，高于1

常見電纜絕緣故障及原因2025/05/06: 煤礦井下生產(chǎn)環(huán)境惡劣和工作狀況不穩(wěn)定，工作面長，負(fù)荷波動大。電纜長期受到高電壓、強(qiáng)電場的作用，加之井下空氣潮濕、散熱條件差，工人經(jīng)常拖動電纜，這些都會使電纜絕緣層劣化，導(dǎo)致絕緣強(qiáng)度下降，損耗增大，甚至引發(fā)嚴(yán)重的供電事故。國內(nèi)外學(xué)者和研究人員經(jīng)過多年分析總結(jié)，將常見的電纜絕緣故障原因分為機(jī)械損傷、絕緣老化變質(zhì)、過負(fù)荷、絕緣受潮和過電壓。1、外力機(jī)械損傷分析近幾年的運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知，因機(jī)械損傷造成的電纜故障差不多占供電事故的一半以上。主要表現(xiàn)為：電纜敷設(shè)安裝時施工不規(guī)范，固定不牢固；井下工人經(jīng)常拖動

變壓器狀態(tài)診斷2025/05/06: 國內(nèi)外都在進(jìn)行變壓器離線或在線故障診斷的研究，一般都是在變壓器發(fā)生故障后，去發(fā)現(xiàn)故障并判斷故障的性質(zhì)和嚴(yán)重程度。而對于運(yùn)行中的變壓器，或許有缺陷，如何正確診斷其當(dāng)前狀態(tài)，從而做到科學(xué)合理的安排檢修，這方面的問題還需要深入的研究，并且從變壓器的狀態(tài)維修來講，變壓器準(zhǔn)確的狀態(tài)評估與診斷是變壓器實(shí)現(xiàn)狀態(tài)維修的基礎(chǔ)，所以對變壓器進(jìn)行故障診斷很重要。變壓器故障診斷一般包含以下幾點(diǎn)：（1）建立變壓器狀態(tài)信息數(shù)據(jù)庫。表征變壓器狀態(tài)的各類數(shù)據(jù)很多，從大的方面可以分為兩大類：一類是“靜態(tài)數(shù)據(jù)”，另一類是“動態(tài)數(shù)據(jù)

變壓器運(yùn)行規(guī)律及故障機(jī)理2025/05/06: 變壓器是一種較為復(fù)雜的設(shè)備，對其工作機(jī)理和內(nèi)部復(fù)雜故障的深入分析研究對故障診斷十分重要，而且難度也很大，必須綜合運(yùn)用多種分析方法和技術(shù)工具，充分收集各種資料和實(shí)例，才有可能取得較好成效，對那些帶有普遍性的重要問題有必要集中多方面的技術(shù)力量進(jìn)行深入調(diào)查研究。對變壓器進(jìn)行狀態(tài)分析和故障診斷時，需要一個定量化的判斷標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，以判別狀態(tài)是否正常，如果存在故障或缺陷，需要進(jìn)一步分析其性質(zhì)和嚴(yán)重程度，并分等級給出準(zhǔn)確的結(jié)論，要確定這個判斷標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，的就是對變壓器進(jìn)行全面準(zhǔn)確的分析。由此可見，要實(shí)現(xiàn)變壓器

幾種主要繞組變形檢測方法的比較2025/05/06: LVI法靈敏度高，但是在現(xiàn)場使用時，抗干擾能力差，任何外來因素的干擾及所施加的激勵脈沖源的變化都會反映到時域響應(yīng)波形上，引起畸變，增加了故障判斷的難度，而且電纜線及接地線排列方式、周圍物體等均對測試結(jié)果有影響，需做校正，同時需要特殊布置的測量電路和精心選用的設(shè)備來保證測試重復(fù)性等。小波分析技術(shù)的應(yīng)用，尋找到了小波分解的模極大值，全局距離、尺度距離及平滑信號的相關(guān)系數(shù)等新的特征量，增大了對變形程度作出判斷的可能性。但是，對繞組變形狀況的分析仍然需要豐富的經(jīng)驗(yàn)才能得出比較正確的結(jié)論。FRA法與LVI

變壓器繞組變形的主要原因2025/05/06: 變壓器繞組變形是指在電動力或機(jī)械力的作用下，繞組的尺寸或形狀發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的變化。它主要包括軸向和徑向尺寸的變化，器身位移，繞組扭曲、鼓包和匝間短路等。繞組變形是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的一大隱患。因此，研究變壓器繞組變形在線監(jiān)測的診斷方法，是預(yù)防事故、減少損失、保障變壓器安全運(yùn)行的重要手段。A、變壓器在運(yùn)行過程中不可避免的要遭受到各種短路故障的沖擊，特別是變壓器出口或近距離短路故障，對繞組產(chǎn)生巨大的沖擊，繞組有可能承受不住這樣的沖擊而發(fā)生變形。B、變壓器在長途運(yùn)輸或者安裝過程中，可能會發(fā)生意外的碰撞，顛

油中放電機(jī)理2025/05/06: 根據(jù)液體介質(zhì)擊穿理論，油中放電可分為電擊穿理論和氣泡擊穿理論。電擊穿理論是指電子碰撞油中分子產(chǎn)生電離，類似于氣體放電的電子崩，碰撞產(chǎn)生的正離子在電極附近形成空間電荷層，增強(qiáng)了電極表面的電場，使電子的發(fā)射加劇。當(dāng)外加電壓足夠高時，電子崩會急劇增加，從而使油擊穿放電。氣泡擊穿理論是指油中的氣泡堆積成“小橋”而使油擊穿。變壓器油中產(chǎn)生氣泡的原因很多，主要有：a.金屬電場發(fā)射的電子電流加熱油介質(zhì)，使之分解出氣體；b.電子碰撞油分子引起電離時產(chǎn)生氣體；c.電極表面上的氣孔或吸附的氣泡；d.電極表面不規(guī)則處

變壓器局部放電檢測研究現(xiàn)狀2025/05/06: 變壓器局部放電信號有多種檢測方法，的主要有脈沖電流法、超聲波法、射頻檢測法、特高頻法、光測法、化學(xué)檢測法以及紅外檢測法等。（1）脈沖電流法局部放電發(fā)生過程會造成電荷的移動并在外圍測量回路中產(chǎn)生脈沖電流，通過檢測該脈沖電流便可實(shí)現(xiàn)對局部放電的測量。主要特點(diǎn)是測量靈敏度高、放電量可以標(biāo)定等，但通常只能測量數(shù)kHz至數(shù)百kHz的低頻成分。（2）射頻檢測法測量頻率可達(dá)30MHz，主要是利用羅戈夫斯基線圈從變壓器中性點(diǎn)測取局部放電信號。主要特點(diǎn)是使用方便，檢測系統(tǒng)不會影響變壓器的運(yùn)行方式，信息量大，可以較

地電波檢測開關(guān)柜局放2025/05/06: 開關(guān)柜(又稱成套開關(guān)或成套配電裝置)是以斷路器為關(guān)鍵部件的電氣設(shè)備。生產(chǎn)開關(guān)柜的廠家根據(jù)一次接線的要求，將有關(guān)的高低壓電器(包括控制電器、保護(hù)電器、測量電器)以及母線、載流導(dǎo)體絕緣子等裝配在封閉的或敞開的金屬柜體內(nèi)，并將該金屬柜稱為開關(guān)柜。開關(guān)柜是電力系統(tǒng)中接受和分配電能的裝置，包括以下部件：發(fā)電、輸電、配電和電能轉(zhuǎn)換的高壓開關(guān)、控制裝置、測量裝置、保護(hù)裝置、電氣聯(lián)結(jié)(母線)、外殼、支持件等。開關(guān)柜在長時間運(yùn)行的情況下或者高溫超載運(yùn)行的條件下，會出現(xiàn)不同程度地局部放電現(xiàn)象。長期的局部放電可能加劇

氣隙放電機(jī)理2025/05/05: 電纜絕緣中的氣隙缺陷是引起局部放電和電纜絕緣劣化的重要缺陷之一，因此有必要深入了解其局部放電特性，為電纜絕緣壽命評估提供依據(jù)。使用固體絕緣的電工產(chǎn)品在制造過程中，絕緣材料中難免存在氣隙。電纜絕緣中產(chǎn)生氣隙的原因有很多，包括在絕緣材料的使用中，有機(jī)材料發(fā)生固化或裂解而釋放出氣體；在產(chǎn)品制造過程中，殘留在絕緣結(jié)構(gòu)中的氣體;在絕緣材料使用過程中，承受如震動、熱脹冷縮等造成的局部開裂的機(jī)械應(yīng)力。球型氣隙表面上的電位是連續(xù)變化的，但上半球表面和下半球表面并不是等電位球面，氣隙內(nèi)場強(qiáng)的大小會隨著氣隙大小、形

電樹枝引發(fā)理論2025/05/05: 交聯(lián)聚乙烯(Crosslinkedpolyethylene，XLPE)電纜在制造過程中不可避免地存在著可以造成電纜絕緣內(nèi)部電場分布不均勻的缺陷，如雜質(zhì)、凸起等，這些缺陷將導(dǎo)致電纜絕緣局部電場強(qiáng)度偏高，從而引發(fā)空間電荷的注入現(xiàn)象。一方面，隨著時間的推移，這種空間電荷的不斷注入會使電纜絕緣發(fā)生老化，最終形成了微小的放電孔隙或者放電通道，在這些孔隙和通道的形成過程中會便隨一系列可以使絕緣材料不斷降解的物理化學(xué)過程，因而擴(kuò)大了放電通道。另一方面，局部場強(qiáng)因?yàn)榫植糠烹姷目臻g電荷的作用得到加強(qiáng)，促使電樹枝不

電纜線芯溫度2025/05/05: 電纜在交變電場作用下產(chǎn)生各種損耗，使得絕緣介質(zhì)溫度升高。絕緣電阻具有負(fù)溫度系數(shù)，溫度升高，絕緣電阻減小，使流過絕緣介質(zhì)的電流進(jìn)一步增大，如果在同一時間內(nèi)，絕緣介質(zhì)中產(chǎn)生的熱量大于散發(fā)的熱量，絕緣介質(zhì)溫度將不斷上升，引起絕緣介質(zhì)分解、炭化等，甚至發(fā)生絕緣擊穿。線芯溫度是反映電纜絕緣狀況的一個重要參數(shù)。允許溫度是指滿負(fù)荷情況下的線芯溫度。當(dāng)電纜過負(fù)荷運(yùn)行時，溫度驟升，加速絕緣劣化，甚者擊穿絕緣介質(zhì)?？梢?，溫度升高也是引起電纜事故的主要原因之一。因此，實(shí)時監(jiān)測電纜運(yùn)行時的溫度，預(yù)測電流增加引起的溫升，

電化學(xué)樹枝2025/05/05: 當(dāng)電纜的空隙滲入含有化學(xué)物質(zhì)的液體時，在電場的作用下，與電纜線芯發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成的硫化物、亞硫酸銅等進(jìn)入絕緣層中，逐漸發(fā)展成電化學(xué)樹枝。通常電化學(xué)樹枝形成所需的電場強(qiáng)度比水樹枝和電樹枝所需的電場強(qiáng)度都要低。電化學(xué)樹枝一般為棕褐色，這是因?yàn)樗男纬捎谢瘜W(xué)物質(zhì)的參與。國內(nèi)外多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和研究結(jié)果表明：絕緣介質(zhì)的樹枝化是導(dǎo)致電纜絕緣性能降低的主要原因，測量局部放電可以預(yù)測電纜絕緣缺陷，可以定量分析絕緣樹枝劣化程度。局部放電量的變化可以預(yù)測電纜絕緣是否存在可能危及電纜安全運(yùn)行壽命的缺陷。由此可見，局部

水樹枝2025/05/05: 煤礦井下環(huán)境潮濕，礦用高壓電纜絕緣層中的微氣泡、雜質(zhì)、突起等會造成局部強(qiáng)電場，在強(qiáng)電場和水分共同作用下，久而久之，就會發(fā)生水樹枝現(xiàn)象。水分、電場和起點(diǎn)是水樹枝產(chǎn)生的三個條件，缺少其中任何一個水樹枝都不會發(fā)生，如圖所示。根據(jù)發(fā)生機(jī)理的不同，水樹枝可分為三種：內(nèi)導(dǎo)水樹枝、外導(dǎo)水樹枝和蝶狀水樹枝。由導(dǎo)體內(nèi)半導(dǎo)電層產(chǎn)生的水樹枝稱之為部內(nèi)導(dǎo)水樹枝；與之對應(yīng)，導(dǎo)體外半部導(dǎo)電層產(chǎn)生的水樹枝稱之為部外導(dǎo)水樹枝；蝶狀水樹枝則是在絕緣層的空隙上產(chǎn)生的。水樹枝產(chǎn)生原因示意圖與電樹枝不同，水樹枝具有可恢復(fù)性。當(dāng)絕緣介質(zhì)

電樹枝2025/05/05: 隨著時間的推移，由絕緣介質(zhì)中的雜質(zhì)、突起等造成的高發(fā)散電場會引發(fā)電樹枝，國內(nèi)外學(xué)者將電樹枝的長度作為劃分其生長階段的標(biāo)準(zhǔn)。一般起暈階段是指小于20μm的電樹枝。絕緣介質(zhì)被擊穿前瞬間，局部放電的幅值和次數(shù)都會顯著增加。西安交通大學(xué)電力設(shè)備電氣絕緣國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的鄭曉泉教授在研究交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣中的電樹枝種類時，根據(jù)其形態(tài)特征，將電樹枝分為枝狀電樹枝、叢狀電樹枝、藤狀電樹枝、松枝狀電樹枝和混合狀電樹枝五種。枝狀電樹的老化電壓較低、主通道比較稀疏、分支眾多、體積較大，絕大部分電樹枝都是從枝狀或近似枝

接地線電流2025/05/05: 電纜運(yùn)行過程中，將會有一微弱電流流過絕緣層，這個電流被稱為接地線電流。接地線電流的主要成分為容性電流，只有很小一部分的阻性分量。當(dāng)電纜的絕緣出現(xiàn)受損、老化等故障時，電纜絕緣的分布電容容量會隨之發(fā)生變化，接地線電流也會發(fā)生變化。加速老化試驗(yàn)證明，在電纜絕緣的老化過程中，其電容量呈現(xiàn)增大的趨勢，導(dǎo)致接地線電流明顯增大，接地線電流的增量與交流擊穿電壓有很好的相關(guān)性。將電流傳感器安裝在電纜接地線上，通過電流檢測單元實(shí)現(xiàn)對接地線電流的在線檢測，排除外界干擾信號，提取包含電纜絕緣老化信息的參量，以此來評估電

絕緣電阻2025/05/05: 絕緣電阻是絕緣特性的基本參數(shù)之一，它是絕緣介質(zhì)阻止電流流通能力的參數(shù)，是判斷絕緣性能好壞以及絕緣性能變化的典型依據(jù)，測量絕緣電阻值是研究電纜絕緣特性、絕緣結(jié)構(gòu)以及在各種運(yùn)行條件下的使用性能等方面的重要手段。絕緣電阻值只有在一定的范圍內(nèi)，才能保證電纜正常工作。絕緣電阻太低，泄漏電流大，不僅造成電能的浪費(fèi)，而且還會引起過熱、瓦斯爆炸、人員觸電等事故。因此，必須進(jìn)行監(jiān)測。下表給出了目前國內(nèi)外專家提出的10kV電纜絕緣電阻值的參考標(biāo)準(zhǔn)。參考標(biāo)準(zhǔn)≥5GΩ1GΩ-5GΩ100MΩ-1GΩ＜100MΩ評估絕緣

介質(zhì)損耗2025/05/05: 介質(zhì)損耗的電能轉(zhuǎn)化成熱能，不但浪費(fèi)了電能，而且還會使絕緣介質(zhì)發(fā)熱。根據(jù)絕緣介質(zhì)在交流電場中產(chǎn)生損耗機(jī)理的不同可分為三種損耗形式：電導(dǎo)損耗、極化損耗和局部放電損耗。電子極化和原子極化產(chǎn)生的損耗很小可以忽略不計(jì)，但是偶極子轉(zhuǎn)向極化和空間電荷極化產(chǎn)生的損耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電導(dǎo)產(chǎn)生的損耗，而且損耗因極化強(qiáng)度的增大而增大；絕緣介質(zhì)中的氣泡等雜質(zhì)在發(fā)生局部放電的過程中也會產(chǎn)生電能損耗。由此可知，影響絕緣介質(zhì)損耗的因素有電場頻率、溫度、水份及其他雜質(zhì)。在交流電場下，絕緣介質(zhì)中的電流不僅有與交流電壓相位相差900的容性

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