熟悉變壓器內(nèi)局部放電的波形特性，對(duì)目前普遍以電流脈沖法為原理的變壓器局放檢測(cè)具有重要意義：首先它可以拓寬測(cè)量頻帶，采用基于單脈沖放電的檢測(cè)技術(shù)，增加其抗干擾手段;其次可更好的設(shè)計(jì)離線或在線的變壓器局放檢測(cè)系統(tǒng)，包括傳感器的安放位置及頻率特性、系統(tǒng)的測(cè)量頻帶選擇等;而且它也對(duì)變壓器內(nèi)部的放電模式識(shí)別具有重要價(jià)值。
2變壓器內(nèi)產(chǎn)生局放的結(jié)構(gòu)油浸式變壓器內(nèi)絕緣結(jié)構(gòu)中因電場(chǎng)集中易產(chǎn)生局部放電的典型結(jié)構(gòu)有四種。
引線兩根半徑相同的引線相互平行和垂直時(shí)，其最大電場(chǎng)強(qiáng)度均出現(xiàn)在兩根引線距離最近的引線表面處。相同條件下，兩根引線互相垂直布置比平行布置的最大電場(chǎng)強(qiáng)度高出10%左右。高壓繞組首端引出線對(duì)箱壁以及對(duì)其外的調(diào)壓繞組，也是電場(chǎng)集中易產(chǎn)生局部放電的區(qū)域。
、端部絕緣距離、靜電環(huán)曲率半徑及其絕緣層厚度U)有關(guān)，如所示。
突出的金屬電極變壓器中突出的金屬電極表面，如油箱內(nèi)壁的焊縫及附在其上的焊渣;引線焊接時(shí)留下的尖角毛刺;分接開(kāi)關(guān)的螺母;多極鐵心柱的邊角以及鐵心片剪切時(shí)形成的毛刺等，均會(huì)造成電場(chǎng)集中，使電場(chǎng)成倍增加。
雜質(zhì)在變壓器絕緣結(jié)構(gòu)中，與紙、紙板相比，油的介電常數(shù)最低，而且油的擊穿場(chǎng)強(qiáng)也是最低的，這決定了變壓器絕緣中最薄弱部分是油隙。雜質(zhì)會(huì)使油中電場(chǎng)發(fā)生畸變，一般金屬雜質(zhì)或懸浮狀水珠，會(huì)使其附近油中最大電場(chǎng)強(qiáng)度增大至原來(lái)的3倍左右。
綜上所述，變壓器內(nèi)部放電大多發(fā)生在某些油隙、油鍥、空氣隙、有懸浮電位的金屬導(dǎo)體、導(dǎo)體尖角和固體絕緣表面上。
3放電模型地油隙放電極放電。
4局放測(cè)試系統(tǒng)如，系統(tǒng)主要包括篼壓電源部分、屏蔽部分以及信號(hào)檢測(cè)部分。系統(tǒng)篼壓電源為100kV無(wú)局放試驗(yàn)變壓器。試驗(yàn)系統(tǒng)的篼壓部分置于全屏蔽室中，尺為保護(hù)電阻，心、。
信號(hào)檢測(cè)部分由盤(pán)式無(wú)感電阻/C、瞬態(tài)電壓抑制器Z、濾波電容CO.lfiF)、射頻同軸電纜、以及輸人阻抗為50的TDS3052數(shù)字化示波器等組成。，則整個(gè)測(cè)試區(qū)內(nèi)元件的布置應(yīng)限制在35cm的范圍內(nèi)，即保證上升沿時(shí)間為信號(hào)傳輸時(shí)間)，以減小脈沖對(duì)外輻射的能量損失和對(duì)波形的影響。
可用標(biāo)準(zhǔn)電暈?zāi)Ｐ蜋z驗(yàn)測(cè)量系統(tǒng)的整體性能。
為系統(tǒng)在3.5kV下測(cè)到的電暈放電時(shí)域圖形。它上升時(shí)間為4ns，持續(xù)時(shí)間為150ns，脈沖最大幅值為60mV，這些波形特征與基本吻合，驗(yàn)證了測(cè)試系統(tǒng)是可靠的。
S放電脈沖測(cè)置及時(shí)頻分析將四種放電模型放人〗05烘箱中烘6天，并在變壓器油中充分浸漬。然后分別放在充有變壓器油的有機(jī)玻璃容器中進(jìn)行放電試驗(yàn)。
對(duì)帶有絕緣屏障的尖板電極進(jìn)行加壓試驗(yàn)，當(dāng)施加電壓為10.6kV時(shí)，出現(xiàn)了比較穩(wěn)定的脈沖波形，如a.該放電波形持續(xù)時(shí)間約3fxs，最大幅值為0.05V，由于在波峰及上升沿出現(xiàn)了比較密集的脈沖，使得脈沖上升時(shí)間的確定比較困難，脈沖主波形的前沿接近ls.圖b顯示了油隙放電的頻域波形，其頻帶寬度為1.4MHz，脈沖能量主要分布在低于600kHz的頻段。
沿面放電時(shí)域波形如a，脈沖主波的上升時(shí)間為1.5fxs，持續(xù)時(shí)間接近5fxs，最大幅值為0.03V，整個(gè)波形存在比較密集的脈沖，下降沿的過(guò)沖為18.4mV.在其頻域波形中，如b，頻率主要分布在低于5MHz區(qū)域內(nèi)，在2MHz時(shí)幅值最大;篼于2MHz時(shí)，幅度相對(duì)較低，高于10MHz時(shí)，基本降為零。
內(nèi)部放電時(shí)域波形如a，脈沖的上升沿部分振蕩比較厲害，上升時(shí)間約10ns，持續(xù)時(shí)間接近300ns，首波幅值最大，為0.06V，整個(gè)波形存在平均周期約為30ns的篼頻振蕩。在其頻域波形中，出現(xiàn)多個(gè)極點(diǎn)，可分為兩個(gè)頻率段：低頻段<20MHz，為放電能量主要分布圖;篼頻段20可能是由振蕩引起的頻率分量。
與油隙放電類(lèi)似，-8a顯示了懸浮放電比較穩(wěn)定時(shí)的脈沖波形，它也是有多次放電脈沖迭加成的包絡(luò)型脈沖波，其主波前沿約為Ip.-8b顯示了放電的頻域波形，脈沖能量主要集中在低于恢復(fù)等。
監(jiān)控中心是整個(gè)系統(tǒng)的中樞部分，承擔(dān)著與用戶和前端設(shè)備的接口和管理任務(wù)，它的設(shè)計(jì)原則應(yīng)該是：功能強(qiáng)大：可以同時(shí)管理數(shù)十個(gè)前端系統(tǒng)和數(shù)十個(gè)甚至是上百個(gè)在線用戶;能同時(shí)接收數(shù)十個(gè)活動(dòng)視頻圖像，滿足所有在線客戶的轉(zhuǎn)發(fā)申請(qǐng);擴(kuò)展性好：前端系統(tǒng)和終端用戶在上述范圍內(nèi)調(diào)整或增加數(shù)目時(shí)，無(wú)須對(duì)監(jiān)控中心增加資金投入;完善的錄像服務(wù)和回放能力：錄像方式有人工錄像、計(jì)劃錄像和報(bào)聱錄像，可存儲(chǔ)、檢索、備份和恢復(fù)大量的圖像數(shù)據(jù)庫(kù)文件，可以根據(jù)用戶網(wǎng)上提交的申請(qǐng)獨(dú)立地為用戶提供錄像的檢索和回收。
完善的用戶認(rèn)證機(jī)制：對(duì)用戶名、密碼、前端系統(tǒng)密碼、優(yōu)先級(jí)等進(jìn)行認(rèn)證;強(qiáng)大的中心協(xié)調(diào)機(jī)制：具有并發(fā)申請(qǐng)、圖像轉(zhuǎn)發(fā)、錄制申請(qǐng)、開(kāi)發(fā)控制協(xié)調(diào)等功能;先進(jìn)的軟件平臺(tái)：符合標(biāo)準(zhǔn)和未來(lái)方向。
6結(jié)論與建議變電站遙視系統(tǒng)經(jīng)歷了本地模擬圖像監(jiān)視、基于PC平臺(tái)的多媒體監(jiān)控、基于嵌入式操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控三個(gè)發(fā)展階段，它由監(jiān)控前端、通訊網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控中心三大部分組成，具有監(jiān)視、錄像、報(bào)警、控制的功能。采用基于嵌入式Web視頻服務(wù)器來(lái)組建變電站遙視系統(tǒng)，是一種先進(jìn)、實(shí)用、擴(kuò)展性的方法。
由上述試驗(yàn)可以看出，不同類(lèi)型局放模型其放電脈沖形成的時(shí)域特征參數(shù)及頻域分布存在較大的差異，但是它們的放電能量一般集中在低于50MHz頻段內(nèi)，低頻段含有較為豐富的頻率分量，測(cè)試波形與基本一致。這為局部放電檢測(cè)系統(tǒng)頻率特性的設(shè)定、局部放電波形與干擾波形的識(shí)別等提供了基礎(chǔ)。
6結(jié)論通過(guò)對(duì)變壓器內(nèi)部四種典型局部放電波形的時(shí)頻分析可知，不同放電脈沖的上升沿時(shí)間、波形持續(xù)時(shí)間、放電幅值、放電能量頻域分布等波形時(shí)頻特性差別很大，但它們的放電能量主要集中在5MHz以下，這為放電脈沖檢測(cè)中波形采集、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、放電類(lèi)型識(shí)別等提供了依據(jù)。