电力变压器局部放电的控制讲解.pdf

电力变压器局部放电量的控制

一、概述

随着我国高电压、大容量电力变压器生产能力、测试技

术、制造质量的不断发展和提高，变压器厂家投入了大量

的人力、物力、才力对产品的可靠性进行研究，其中控制

局部放电就是一项重要的研究课题。根据国家标准，局部

放电测量规定值为：当测量电压为1.5um√3，q不大于

500pc；当测量电压为1.3um√3时，q不大于300pc，有

些用户技术协议中可能要求的测量值更小。以下谈谈在制

造电力变压器过程中控制局部放电量的措施。

二、局部放电的概念

局部放电是指跨接在导体间绝缘的一种电气放电。这

种放电可能是也可能不是发生在导体的邻近处。不论是在

那种介质中，在电极之间施加电压时，在它们之间的绝缘

介质的局部范围内的放电统称为局部放电。局部放电的出

现在短时间内不会造成整个通路的击穿。但它可以侵蚀周

围的绝缘，并逐渐扩散以至形成通道而造成击穿放电，局

部放电的危害性是实际存在的，但在高电压的设备内并非

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绝对不允许存在局部放电，而是不允许达到有害的程度。

三、局部放电的分类

1、气泡性局部放电

由于绝缘工艺处理不佳（真空处理），致使油中留有过

多的残余气泡。也可能由于油中的局部放电使绝缘介质分

解出气体所致。气泡放电电压的大小与气泡形状大小、所

含气体成分及其内部压力大小有关。正常压力下由空气构

成的气泡，当外施电压达20kV/cm时会出现局部放电。气

泡性局部放电是不稳定的，具有间歇性。其测得的视在放

电量要比油中局部放电小得多，在100-1000pc数量级。

但其单位时间内的脉冲个数要比油中多得多。对绝缘介质

的损害比油中局放轻得多，而且损害过程也比较慢。

2、油中局部放电

一般是绝缘结构本身引起的，也可能是绝缘材料内存

在空穴等材料缺陷引起的。由于油的击穿强度远比气体

高，故其起始放电电压值也比气泡性局部放电时高，放电

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电荷量也大得多，可能几百、几千以致10pc数量级。因

此油中单次局放量也比气泡放电大的多，其持续时间也

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长，约10μs数量级。油中局部放电会使油、纸（纸板0

分解出气体，气体呈悬浮状态，故常伴随气泡性局部放电。

一般见到的油中局部放电波形还迭加有很多个气泡局部

放电脉冲尖波。

在外施电压上升的情况下，观察油内不均匀电场中局

部放电全过程，首先看到出现几百或几千PC的间歇性局

部放电。放电次数相当少，呈无规则性，看不见炎花，听

不见声。这是油中局部放电开始阶段，也叫不稳定游离阶

段。外施电压继续上升，便会发生连续性放电，有规则出

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现放电量达10—10PC，个别脉冲达10PC数量级肉眼能

看见，叫做稳定游离阶段。电压再上升，某些油纸（纸板）

组合的绝缘，可能转化为沿面（纸、纸板）放电，放电量

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可达10PC。很容易导