DL-T-417-2006 电力设备局部放电现场设备测量导则.pdfDL-T-417-2006 电力

文件名称: DL-T-417-2006 电力设备局部放电现场设备测量导则.pdf

所属分类: 其它

开发工具:

文件大小: 1mb

下载次数: 0

上传时间: 2019-10-19

提供者: weixin_********

下载 (1mb)

不能下载？报告错误

详细说明：DL-T-417-2006 电力设备局部放电现场设备测量导则pdf,DL-T-417-2006 电力设备局部放电现场设备测量导则DL/T417-2006 前言本标准是根据《国家发展改革委办公厅关于印发2006年行业标准项目计划的通知》(发改办工业 [2006]1093号)的安排,对DL417—1991的修订局部放电试验是一项技术及设备配置都要求较高的试验项目,在现场测量有一定的技术难度,原导则自1991年发布后,DL5%6-1996《电力设备预防性试验规程》等相关标准相继出台,并对有关内容作了很大的修改,同时,试验改备和仪器以及相应的试验技术水平也有了很大提高。本次修订即为适应现行标准的要求,满足当前现场局部放电试验工作要求进行的修改。修订后与原版本比较主要有以下变化: 根据国家标准对变压器局部放电加压程序进行了修订; 将局部放电测量时的于扰的抑制和干扰种类合并局部放电测量时的干扰的抑制 —增加了平衡调试及方法校正增加了计算机辅助数字测量分析相关规范的适应性修改本标准实施后代替D417-1991。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业高电压试验技术标准化技术委员会归口并负责解释。本标准起草单位:四川电力试验研究院。本标准主要起草人:李建明、胡灿。本标准于1991年12月首次发布;本次为第一次修订。 DL/T417-2006 电力设备局部放电现场测量导则 1范围本标准给出了电气法局部放电试验的测量方法、测量仪器、校准方法、有关通用的试验程序、识别试品内部放电和外界干扰脉冲的图谱与说明木标准适用」在变电所现场或试验室条件下,利用交流电压下的脉冲电流法测量变压器、互感器套管、耦合电容器等电容型绝缘结构设备的局部放电。其测定的物理量为: a)测定电力设备在某一规定电压下的局部放电量 b)测定电力设备局部放电的起始电压和熄灭电压 2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB10943—2003电力变压器第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙(IEC 6007632000,mod) GB1207-1997电压互感器(EC60186:1987,cqv) GB12081997电流互感器(EC60185:1987,eqv) GBT4109—1999高压套管技术条件(IEC60137:1995,eqv) GBT7354-2003局部放电测量(IC60270:200,0dt) DT596-1996电力设备预防性试验规范 JB/8169-1999耦合电容器及电容分压器 JBT56011-1999油浸式电力变压器产品质量分等 JB562041999高压套管产品质量分等 JB/T56211-1999耦合电容器及电容分压器产品质量分等 3术语和定义 3.1 局部放电 partial discharge 指设备绝缘系统中部分被击穿的电气放电,这种放电可以发生在导体(电极)附近,也可发生在其他位置。注:导体(电极)周围气体中的局部放电有时称为“电晕”,这一名词不适用于其他形式的局部放电。“游离”是指原子与分子等形式的电离,通常不应把“游离”这一广义性名词用来表示局部放电。 3.2 视在放电量 q quantity of apparent discharge 指在试品两端注入一定电荷量,使试品端电压的变化量和局部放电时端电压变化量相同。此时注入的电荷量即称为局部放电的视在放电量,以皮库(pC)表示注:实际上,视在放电量与试品实际点的放电量并不相等,后者不能直接测得。试品放电引起的电流脉冲在测量阻抗端子上所产生的电压波形叮能不同于注入脉冲引起的波形,但通常可以认为这两个量在测量仪器上读到的响 DL/T417-2006 应值相等。 3.3 局部放电起始电压U1 partial discharge inception voltage 指试验电压从不产生局部放电的较低屯压逐渐增加时,在试验中局部放电量超过某一规定值时的最低电压值局部放电熄灭电压 Ue partial discharge extinction voltage 指试验电压从超过局部放电起始电压的较高值逐渐卜降时,在试验中局部放电量小于某一规定值时的最高电压值。试验回路和测量仪器 4.试验回路测量局部放电的基本同路有三种,如图1所示,其中图1a)、图1b)可统称为直接法测量回路分别为测量阻抗与耦合电容器串联回路、测量阻抗与试品串联回路;c)称为平衡法测量回路 a)测量阻抗与耦合电答器串联回路 b)测量阻抗与试品串联回路 C c)平衡回路 7高压滤波器;Cx试品等效电容:Ck耦合电容;Z测量阻抗:Z—调平衡元件;M测量仪器图1局部放电测量的基本回路 41.1第一种回路主要包括 a)试品等效电容Cx b)耦合电容Ck。Ck在试验电压下不应有明显的局部放电。 c)测量阻抗Zm。测量阻抗是一个四端网络的元件,它可以是电阻R或电感L的单一元件,也可以是电阻电容并联或电阻电感并联的RC和RL电路,也可以由电阻、电感、电容组成RLC调谐回路。调谐回路的频率特性应与测量仪器的工作频率相匹配。测量阻抗应具有阻止试验电源频率进入仪器的频率响应。连接测量阻抗和测量仪器中的放大单元的连线,通常为单屏蔽同轴电缆 d)根据试验时干扰情况,试验回路接有一低通滤波器Z,以降低来自电源的干扰,也能适当提高测量回路的最小可测量水平。 e)测量仪器M。 4.1.2三种试验回路一般可按下面基本原则选择 a)试验电压下,试品的工频电容电流超出测量阻抗Zm的允许值,或试品的接地部位固定接地时, 可采用图1a)所示的试验回路。 b)试验电压下,试品的工频电容电流符合测量阻抗Z允许值时,并且试品接地点可解开时,可采用图1b)所示的试验回路。 DL/T417—2006 c)试验电压下,图1a)、图1b)所示的试验回路有过高的干扰信号时,可采用图1c)所示的试验回路。 d)检测阻抗的选择应使Ck和Cx串联后的等效电容值在测量阻抗所要求的调谐电容C的范围内否则测量度会降低) 4.2测量仪器 4.2.1测量仪器的频带: 常用的泱测量仪器的频带可分为宽频带和窄频带两种,其由下列参数确定: a)宽频带 b)窄频带图2测量仪器的频带 a)下限频率f十限频率其定义为:对一恒定的正弦输入电压的响应A,宽频带仪器分别自-恒定值下降3dB时的-对(上、下限)频率;窄频带仪器分別自峰值下降6dB时的一对(上、下限)频率,测量仪器的频带如图2所示。 b)频带宽度4:宽频带和窄频带两种仪器的频带宽度均定义为 4=2f 宽热带仪器的4f与有同一数量级;窄频带仪器4的数量级小于/2的数量级 c)谐振频率f:窄频带仪器的响应具有谐振峰值,相应的频率称为谐振频率后。 4.2.2:时议器的选择珧场进行局部放电试验时,可根据环境干扰水平选择相应的仪器。当干扰较强时,一般选用窄频带测量仪器,例如j=(30~200)kI,Δ(5~15)kHz;当于扰较弱时,一般选川宽频带测量仪器,例如f=(10~50)kHZ,f=(70~400)kHz。对于∫2=(1~10)kHz的很宽频带的仪器,具有较扃的灵敏度,适用于屏蔽效果好的试验室。 4.2.3指示系统局部放电的测量仪器按所测定参量可分不同类别。目前有标准依据的是测量视在啟电量的仪器,这砷仪器的指示方式,通常是示波屏与峰值电压表(pC)或数字显示并用。用小波屏是必须的。示波屏上显示的放电波形有助于区分内部局部放电和来自外部的干扰放电脉冲通常显示在测量仪器的小波屏上的李沙育(椭圆)基线上。测量仪器的扫措频率应与试验电源的频率相同 5视在放电量的校准确定整个试验冋路的换算系数K,称为视在放电量的校准,换算系数K受叫路Cx、Ck、Cs(高压对地的杂散电容)及Zm等元件参量的影响。因此,试验回路每改变一次必须进行一次校准 5.1校准的基本原理视在放电量校准的基本原理是:以幅值为U0的方波通过串接小电容C注入试品荻端,此注入的电荷量为式中: Uo方波电压幅值,V; C0电容,pF; Qo电荷量,pC。 DL/T417—2006 5.2校准方波的波形校准方波的上升时间应使通过校准电容C的电流脉冲的持续时间比152要短,校准方波的上升时间不应大于0.1s,衰减时间通常在100μ~100us范围内选取目前大都选用晶体管或汞湿继电器做成小型电池开关式方波发生器,作为校准电源 53直接校准将已知电荷量Qυ注入试品两端称为直接校准,其日的是直接求得指小系统和以视在放电量Q表征的试品内部放电量之间的定量关系,即求得换算系数K。这种校准方式是由GBT7354-2003推荐的。直接法和平衡法测量回路的直接校准电路,如图3所示,其方法是:接好整个试验回路,将已知电荷量 Q=UCo注入试品两端,则指示系统响应为LNo取下校准方波发生器,加电压试验,当试品内部放电时, 指示系统响应为Lx,此时可换算系数为: (2) 式中 N1—局部放电仪放大器测量时的倍率档位(1~5) N2局部放电仪校正时的档位(1~5)(此时停率为每档10倍,第5档为放大倍数最大,否则应为N2-M1)。 a)直接法测量的直按校准接线 b)平衡法测量的直接校准接线图3直接校准的接线则测试的视在放电量Q为 Q=UOCoKH 3) 式中 Q—视在放电量,pC U—方波电压幅值,V C电容,pF; KH换算系数为了使校准保证有一定的精度,C必须满足: 0<0c+C盛 Co>10pF 式中: Cm测量阻抗两端的等值电容 54间接校准将已知电荷量Q注入测量阻抗Zm两端称为间接校准,其目的是求得回路衰减系数K1,并由校准脉冲相比较而直接读出放电量值。直接法和平衡法测量回路的间接校准电路,如图4所示。 DL/T4172006 Ck a)直授法测量的间接校准授线 Ck b)平衡法测量的间接校准接线图4间接校准的接线图4中的Cs是高压对地的总杂散电容,其值随试品和试验环境的不同而变化,是个不易测得的不定值。因此,通常以测量的方式求得回路衰减系数K1,其方法是:接好整个试验回路,将已知电荷量 Q注入测量阻抗z两端,则指示系统响应为B.再以一等值的已知电荷量Q注入试品C两端,则指小系统响应为6。这两个不同的响应之比即为回路衰减系数K,即 K1=B/B>1 (5) 则视在放电量 Q=UoCnK 6) 直接法校准时,加电压试验的校准方波发生器需脱离试验回路,不能与试品内部放电脉冲直观比较。间接法校准时,校准方波发生器可接在试验回路并能与试品内部放电脉冲进行直观比较。因此,目前国内外的许多检测仪器均设计成具有间接校准的功能 55校准时的注意事项 5.5.1校准方波发生器的输出电压U和串联电容C的值要用一定精度的仪器定期测定,校正周期一年次;U0和C0的误差(或不确定度)应小于3%。如U一般可用经校核好的示波器进行测定;Co一般可用合适的低压电容电桥或数字式电容表测定。方波上升沿时间应满足标准要求。每次使用前应检查校准方波发生器电池是否充足电。 5.5.2从C到Cx的引线应尽可能短直,C与校准方波发生器之间的连线最好选用同轴电缆,以免造成校准方波的波形畸变。 55.3当更换试品或改变试验回路任·参数时,必须重新校准。 6电力设备的局部放电试验 6.1电力设备局部放电试验前对试品的要求 a)本试验在所有高压绝缘试验之后进行,必要时可在耐压试验前后各进行一次,以便比较。 b)试品的表面应清洁干燥,试品在试验前不应受机械、热的作用。 c)油浸绝缘的试品经长途运输颠簸或注油工序之后通常应静置规定的时间后,再进行试验。 d)测定回路的背景噪声水平。背景噪声水平应低于试品允许放电量的50%,当试品允许放电量较低 (如小于10pC)时,则背景噪声水平可以允许到试品允许放电量的100%。现场试验时,如以上条件达不到,可以允许有个别能分辨是于扰信号并且不影响测量读数的脉冲,如可控硅等固定脉冲 62变压器局部放电试验 62.1试验及标准 GB10943-2003中规定的变压器局部放电试验的加压时间及步骤,如图5所示。其试验步骤为: DL/T417—2006 U2-1.5Um/5 U3=11Um/3 1.1U/3 <:U2 45min;的-5min;C感应耐压试验时间; D>60min(对于Um>300kV)或30min(对于Um<300kV);E=5min 图5变压器局部放电试验的加压时间及步骤首先试验电压升到U3下进行测量,保持5min;然后试验电压升到U2,保持5min;接着试验电压升到 U1,试验时间(感应耐压时间);最后电压降到U2下再进行测量,保持30min60min。当在感应耐压试验同时进行局部放电时,U1值即为感应耐压试验值。当仅作为局部放电试验时,U1则为预加电压,U1 U2的电压值规定及允许的放电量参见表3。试验前,记录所有测量电路上的背景噪声水平,其值应低于规定的视在放电量的50% 测量应在所有分级绝缘绕组的线端进行。对于自耦连接的一对较高电压、较低电压绕组的线端,也应同时测量,并分别用校准方波进行校准。在电压升至U2及由U2再下降的过程中,应记下起始、熄灭放电电压。在整个试验时间内应连续观察放电波形,并按一定的时间间隔记录放电量Q。放电量的读取,以相对稳定的最高重复脉冲为准,偶尔发生的较高的脉冲可忽略,但应作好记录备查。整个试验期间试品不发生击穿;在U2的第二阶段的时间内,所有测量端子测得的放电量Q,连续地维持在允许的限值内, 并无明显地、不断地向允许的限值内增长的趋势,则试品合格。如果放电量曾超出允许限值,但之后又下降并低于允许的限值,则试验应继续进行,直到此后 30min/60min的期间闰内局部放电量个超过允许的限值,试品才合格。利用变压器套管电容作为耦合电容 Ck,并在其末屏端子对地串接测量阻抗z。 622试验基本接线变压器局部放电试验的基本原理接线,如图6所示 A C Cb )单相励磁基本原理接线 b)三相勵磁基本原理接线 7 CK c)在耷管抽头测量和校准接线 Cb变压器套管电容图6变压器局部放电试验的基本原理接线 6 DI/T417-2006 623试验电源试验电源一般用50Hz的倍频或其他合适的频率。一相变压器可三相励磁,也可单相励磁。 62.4“多端测量——多端校准”局部放电定位法任何一个局部放电源,均会向变压器的所有外部接线的测量端子传输信号,而这些信号形成一种独特的“组合A”。如果将校准方波分别地注入各绕组的端子,则这些方波同样会向变压器外部接线的测量端了传输信号,而形成·种校准信号的独特“组合B 如果在“组合A”(变压器内部放电时各测量端子的响应值)中,某些数据与“组合B”(校准方波注入时各测量端子的响应值)相应数据存在明显相关时,则可认为实际局部放电源与该对校准端子密切勻关(参见表1),这就意味着,通过校准能粗略的定出局部放电的位置。实际方法如下: 校准方波发生器接到一对规定的校准端子上时,应观察所有成村的测量端子上的响应,然后对其他成对的校准端了重复作此试验。其校准部位应在线圈的各端子与地之间进行校准,但也可以在高压套管的带电端子与它们的电容抽头之间进行校准(对套管介质中的局部放电进行校准),也可以在高压端子与中性点端子,以及在高压绕组和低压绕组各端了间进行校准。成对的校准和测量端子的所有组合,形成一个“组合B”即“校准矩阵”,从而作为对实际试验读效进行判断的依据。 7表示一台带有第三绕组的超高压单相自耦变压器的局部放电定位关系图,校准和试验郫是在表1所列的端了上进行的。将1.5Cm这一行的试验结果与各种校准结果进行对比,显然可见,它和“2 -地”这一行的校准响应值相关。这可以认为在2.1端子出现了约1500pC这一数值的局部放电,并还可以认为局部放电部位约是带电体(21端子)对地之间。其结构位置或许在串联线圈与公共线圈之间的连线上某·位置,也叮能在近线圈的端部表1局部放电源与相应校准端子的关系通道校准 11-一地2000C 地2000pC 50 22—…地2000pC 31—地2000C 2 35 25 试验 U=0 0.5 <0.5 <0.5 <05 U=U/ <0.5 <0.5 0.5 0.5 U7=15U,/√3 40 °2.1 3.1 2,2 图7三绕组超高压单相自耦变压器局部放电定位关系图

(系统自动生成,下载前可以参看下载内容)