客運專線牽引變電所在線監(jiān)測系統(tǒng)（周利軍）

牽引變電所絕緣

在線監(jiān)測技術(shù)周利軍西南交通大學(xué)牽引變電所絕緣監(jiān)測的必要性和迫切性提高供電系統(tǒng)可靠性要求發(fā)展在線監(jiān)測

高速鐵路供電系統(tǒng)的安全運行決定于牽引供電設(shè)備的可靠性，開展電氣設(shè)備的在線監(jiān)測及其故障診斷，發(fā)現(xiàn)運行設(shè)備中的隱患，防止突發(fā)性事故，將顯著提高其運行可靠性，避免事故造成的直接和間接經(jīng)濟損失，從而帶來巨大的經(jīng)濟和社會效益。牽引變電所絕緣監(jiān)測的必要性和迫切性絕緣故障的普遍性要求發(fā)展絕緣在線監(jiān)測美國對4.8kV配電系統(tǒng)1980~1989年統(tǒng)計，92%設(shè)備因絕緣劣化引起失效日本日新公司對故障變壓器統(tǒng)計結(jié)果表明絕緣故障占45%我國1984~1990年對110kV主變壓故障統(tǒng)計表明絕緣故障造成的事故占總事故的70%以上。

牽引變電所絕緣監(jiān)測的必要性和迫切性絕緣故障的嚴(yán)重危害要求發(fā)展絕緣在線監(jiān)測破壞大型設(shè)備，造成直接經(jīng)濟損失：如我國一地區(qū)1992年發(fā)生兩起因絕緣故障而導(dǎo)致變壓器失火，造成直接經(jīng)濟損失達(dá)200萬元，間接損失超過500萬元。破壞供電系統(tǒng)的安全性：2003年8月14日，北美大停電最初的原因就是由于絕緣故障引起的，美國的直接經(jīng)濟損失達(dá)40~100億美元，加拿大當(dāng)月國內(nèi)生產(chǎn)總值下降0.7%牽引變電所絕緣監(jiān)測的必要性和迫切性設(shè)備維修體制改革要求實施絕緣在線監(jiān)測及故障診斷——預(yù)防性維修體制的局限性從經(jīng)濟的角度看，英國人P.J.達(dá)夫勒認(rèn)為只有60%的維修費用是應(yīng)該花的，90%換下來的設(shè)備是不應(yīng)該換下來的；從技術(shù)角度看，離線監(jiān)測的數(shù)據(jù)不能完全反映絕緣狀態(tài)，因為試驗條件和運行條件有較大的差異。介質(zhì)損耗測試的試驗電壓一般為10kV，而工作電壓則遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這個值，因此離線試驗得到的介質(zhì)損耗一般要比實際損耗小得多；從可靠性角度看，由于目前維修質(zhì)量不高，出現(xiàn)了“不修不出事，一修就出事”的的怪事；牽引變電所絕緣監(jiān)測的必要性和迫切性設(shè)備維修體制改革要求實施絕緣在線監(jiān)測——狀態(tài)維修的優(yōu)點可更有效地使用設(shè)備，提高設(shè)備的利用率；降低備件的庫存量以及更換部件與維修所需費用；有目標(biāo)的進行維修，提高維修水平，使設(shè)備運行安全、可靠；可系統(tǒng)地對設(shè)備制造部門反饋設(shè)備的質(zhì)量信息，用以提高產(chǎn)品的可靠性牽引變電所絕緣監(jiān)測的必要性和迫切性狀態(tài)維修和在線監(jiān)測的經(jīng)濟效益英國中央發(fā)電局（CEGB）的統(tǒng)計表明，投運油中氣體在線監(jiān)測以后，變壓器的維修費用從1000萬英鎊降低到200萬英鎊；日本資料表明，監(jiān)測和診斷技術(shù)使每年的維修費用減少25%~50%；美國一發(fā)電廠統(tǒng)計表明，該發(fā)電廠投運在線監(jiān)測設(shè)備后每年可獲利125萬美元。絕緣在線監(jiān)測的國內(nèi)外發(fā)展概況國外絕緣在線監(jiān)測的發(fā)展歷程1951年美國西屋公司JohnS.Johnson提出發(fā)電機槽放電在線監(jiān)測；20世紀(jì)60年代，美國開展了大規(guī)模的絕緣在線監(jiān)測和故障診斷工作，并開發(fā)了可燃性氣體總量（TCG）檢測裝置（氣體繼電器中的可燃?xì)怏w）；1975年Syprotec公司正式研制成功油中氣體分析的在線監(jiān)測裝置；絕緣在線監(jiān)測的國內(nèi)外發(fā)展概況國外絕緣在線監(jiān)測的發(fā)展歷程20世紀(jì)70年代，日本絕緣在線監(jiān)測技術(shù)開始起步，著重研究油中氣體在線監(jiān)測和局部放電在線監(jiān)測；同一時期，前蘇聯(lián)在線監(jiān)測快速發(fā)展，重點研究容性設(shè)備絕緣監(jiān)測和局部放電在線監(jiān)測；20世紀(jì)80年代，局部放電在線監(jiān)測技術(shù)得到較大發(fā)展，加拿大安大略水局發(fā)電機局部放電監(jiān)測儀，大規(guī)模推廣應(yīng)用；德國SIEMENS、瑞士ABB、法國ALSTOM、美國GE等歐美電氣設(shè)備制造公司與加拿大SYPROTEC公司合作，使電氣設(shè)備在出廠時就把SYPROTEC公司的HYDRAN系列電氣設(shè)備絕緣油中溶解的故障氣體智能監(jiān)測裝置作為標(biāo)準(zhǔn)附件。絕緣在線監(jiān)測的國內(nèi)外發(fā)展概況絕緣在線監(jiān)測的國內(nèi)外發(fā)展概況國內(nèi)絕緣在線監(jiān)測研究的主要機構(gòu)清華大學(xué)高電壓與絕緣技術(shù)研究所西安交通大學(xué)電氣絕緣國家重點實驗室西南交通大學(xué)鐵道電氣化鐵道部重點實驗室上海交通大學(xué)重慶大學(xué)電工電能新技術(shù)重點實驗室北京電科院武漢高電壓研究所絕緣在線監(jiān)測的技術(shù)要求系統(tǒng)投入和使用不能影響一次設(shè)備的正常運行能自動連續(xù)進行監(jiān)測、數(shù)據(jù)處理和存儲具有自檢和報警功能具有良好的抗干擾能力和合理的監(jiān)測靈敏度監(jiān)測結(jié)果應(yīng)有較好的重復(fù)性和可靠性，以及合理的準(zhǔn)確度具有在線標(biāo)定的功能具有電氣故障診斷功能，包括故障定位、故障性質(zhì)、故障程度的判斷和絕緣壽命的預(yù)測等絕緣在線監(jiān)測系統(tǒng)的組成絕緣在線監(jiān)測系統(tǒng)的分類按安裝場所分類便攜式：通用性強；針對性差，抗干擾性差，靈敏度不高。只能用于在線檢測，而不能用于在線監(jiān)測；固定式：可對設(shè)備連續(xù)監(jiān)測，功能強，成本高，適合于重要場所；按監(jiān)測功能分類單參數(shù)監(jiān)測多參數(shù)綜合監(jiān)測按診斷方式分類：人工診斷與自動診斷電氣設(shè)備綜合在線監(jiān)測系統(tǒng)普通牽引變電所絕緣在線監(jiān)測主變壓器的絕緣油中溶解氣體分析；主變壓器的局部放電量監(jiān)測及定位；容性電氣設(shè)備的介質(zhì)損耗、電容電流、電容量的監(jiān)測；避雷器泄漏電流的監(jiān)測；瓷絕緣子的污穢泄漏電流的監(jiān)測；少油開關(guān)絕緣拉桿泄漏電流的監(jiān)測；系統(tǒng)母線電壓的監(jiān)測在線監(jiān)測系統(tǒng)主柜變電所絕緣在線系統(tǒng)應(yīng)具備的功能實現(xiàn)變電站全部一次電氣設(shè)備（除隔離刀閘）絕緣參數(shù)的監(jiān)測；實現(xiàn)變電站母線電壓測量；一次電氣設(shè)備絕緣參數(shù)越限自動報警；一次電氣設(shè)備絕緣參數(shù)的管理和檔案存貯；絕緣信息的網(wǎng)絡(luò)化管理在線監(jiān)測系統(tǒng)主柜常用變電所絕緣在線監(jiān)測系統(tǒng)框架遠(yuǎn)程維護中心監(jiān)測管理系統(tǒng)用戶MIS系統(tǒng)服務(wù)器介質(zhì)損耗在線監(jiān)測模塊避雷器在線監(jiān)測模塊鐵芯接地電流監(jiān)測模塊油色譜在線監(jiān)測模塊局部放電在線監(jiān)測模塊檢測點1檢測點n檢測點1檢測點n檢測點1檢測點n檢測點1檢測點n檢測點1檢測點n常用變電所絕緣在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)32/I開關(guān)主機顯示器辦公室計算機數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳打印機程控放大精密交流放大器高頻放大器高頻放大器局放傳感器局放傳感器電壓傳感器電流傳感器64/I開關(guān)油中氣體監(jiān)測主變壓器絕緣在線監(jiān)測絕緣油中溶解氣體在線監(jiān)測變壓器局部放電在線監(jiān)測變壓器鐵芯接地電流監(jiān)測變壓器油中含水量在線監(jiān)測變壓器絕緣套管介質(zhì)損耗角正切在線監(jiān)測變壓器內(nèi)部溫升在線監(jiān)測變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測絕緣故障與絕緣油中溶解氣體的關(guān)系油中溶解氣體的產(chǎn)生：絕緣故障所產(chǎn)生的能量（熱、電、光等）使高分子油紙絕緣裂解產(chǎn)生低分子氣體，同時產(chǎn)生其他低分子有機物，如糠醛等；絕緣紙聚合度下降，降低絕緣壽命；故障氣體部分溶解于油中，部分集中于氣體繼電器中。變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測絕緣故障種類與絕緣油中溶解氣體的關(guān)系——過熱故障當(dāng)熱應(yīng)力只引起熱源處絕緣油分解時，所產(chǎn)生的特征氣體主要是CH4和C2H4，他們的總和約占總烴的80%，且C2H4所占比例隨著故障點溫度的升高而增加；例如78臺高溫過熱（溫度高于700℃）故障變壓器的C2H4占總烴的比例平均為62.5%，其次是C2H6和H2。據(jù)統(tǒng)計，C2H6一般低于20%；高、中溫過熱H2占?xì)錈N總量（H2+C1+C2）的25%以下，低溫過熱時一般為30%左右；這是由于烴類氣體隨溫度上升增長較快所致。過熱故障一般不產(chǎn)生C2H2，只在嚴(yán)重過熱時產(chǎn)生微量的C2H2;當(dāng)故障涉及固體材料時，則還會產(chǎn)生大量的CO和CO2。

油紙絕緣熱故障時的產(chǎn)氣情況變壓器油熱分解固體絕緣物受熱產(chǎn)生氣體變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測絕緣故障種類與絕緣油中溶解氣體的關(guān)系——電弧放電故障當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生電弧放電故障時，油中溶解的故障特征氣體主要是C2H2、H2，其次是大量的C2H4、CH4；由于電弧放電故障速度發(fā)展很快，往往氣體來不及溶解于油中就釋放到氣體繼電器內(nèi)，因此，油中溶解氣體組分含量往往與故障點位置、油流速度和故障持續(xù)時間有很大關(guān)系；固體絕緣材料發(fā)生高能量電弧放電時，不僅產(chǎn)生較多CO、CO2，而且因放電能量密度高，產(chǎn)生的高速電子流轟擊固體絕緣材料，致使其受到嚴(yán)重破壞；若對電弧放電故障不及時處理，嚴(yán)重時有可能造成變壓器的重大損壞或爆炸事故。變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測絕緣故障種類與絕緣油中溶解氣體的關(guān)系——火花放電故障當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生火花放電時，油中溶解氣體的特征氣體以C2H2、H2為主，因故障能量小，一般總烴含量不高，但油中溶解的C2H2在總烴中所占比例可高達(dá)25%~90%，C2H4含量約占總烴的20%以下，H2占?xì)錈N總量的30%以上。當(dāng)H2和CH4的增長不能忽視時，如果接著又出現(xiàn)C2H2的情況，這時可能存在著由低能放電發(fā)展成高能放電的危險。因此，當(dāng)出現(xiàn)這種情況時，即使是C2H2未達(dá)到注意值，也應(yīng)給予高度重視。變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測絕緣故障種類與絕緣油中溶解氣體的關(guān)系——局部放電故障當(dāng)變壓器發(fā)生局部放電時，油中的氣體組分含量隨放電能量密度不同而異，一般總烴不高，主要成分是H2，其次CH4。通常H2占?xì)錈N總量的90%以上，CH4占總烴的90%以上。當(dāng)放電能量密度增高時也可出現(xiàn)C2H2，但在總烴中所占比例一般小于2%，這是與上述電弧放電和火花放電區(qū)別的主要標(biāo)志。變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測絕緣故障種類與絕緣油中溶解氣體的關(guān)系——絕緣受潮當(dāng)變壓器內(nèi)部進水受潮時，油中的水分和含濕氣的雜質(zhì)容易形成“小橋”，導(dǎo)致局部放電而產(chǎn)生H2。水分在電場作用下的電解以及水和鐵的化學(xué)反應(yīng)均可產(chǎn)生大量的H2。所以受潮設(shè)備中，H2在氫烴總量中占比例更高。有時局部放電和絕緣受潮同時存在，并且特征氣體基本相同，所以單靠油中氣體分析難以區(qū)分，必要時根據(jù)外部檢查和其它試驗結(jié)果（如局部放電測試結(jié)果和油中微量水分分析）加以綜合判斷。變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)的分類測量可燃性氣體含量（TGG），包括H2、CO和各類氣體烴類含量的總和，例如日本三菱電力公司研制的TGG監(jiān)測裝置。測量單種氣體濃度，如H2或C2H2，最具典型的裝置有加拿大SYPROTEC的HYDRAN系列裝置，加拿大駿達(dá)國際有限公司的AMS-500PLUS-Calisto，由于以檢測氫氣作為第一特征量，因此只適合用于現(xiàn)場故障的初步診斷，要了解故障的詳細(xì)信息還需進一步做色譜分析。測量多種氣體組分的濃度。如美國GE公司NRPS在線監(jiān)測裝置；美國AVO公司TrueGas；英國凱爾曼公司研制的Tranfix、MINITRANS監(jiān)測產(chǎn)品等，西南交通大學(xué)的TTMS監(jiān)測產(chǎn)品等。變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測監(jiān)測對象：氫氣；監(jiān)測范圍：0～2000μL/L；監(jiān)測間隔時間：連續(xù)監(jiān)測油中早期故障特征氣體絕緣油中氫氣氣體在線監(jiān)測變壓器油中溶解氫氣在線監(jiān)測為什么測H2發(fā)現(xiàn)故障？用什么傳感器，每種傳感器均有什么優(yōu)缺點？系統(tǒng)如何組成變壓器油中溶解氫氣在線監(jiān)測總體框架變壓器油中溶解氫氣在線監(jiān)測工程布線變壓器油中多組分溶解氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)組成與在線監(jiān)測流程自動油氣分離自動氣體進樣氣體濃度檢測故障診斷自動混合氣體分離變壓器油中多組分溶解氣體在線監(jiān)測油氣分離技術(shù)頂空脫氣法

1）靜態(tài)頂空法；

2）動態(tài)頂空法注意：頂空法的影響因素真空脫氣法（完全脫氣法）

1）水銀真空脫氣法

2）變頸活塞脫氣高分子半透膜脫氣法變壓器油中多組分溶解氣體在線監(jiān)測混合氣體分離——氣相色譜分離柱烴類在異氰酸苯酯多孔硅（HGD-201）上的分離次序

變壓器油中多組分溶解氣體在線監(jiān)測氣體檢測技術(shù)熱導(dǎo)檢測器氫焰離子檢測器電化學(xué)氣敏傳感器半導(dǎo)體氣敏傳感器紅外氣敏傳感器接觸燃燒式氣體傳感器變壓器油中多組分溶解氣體在線監(jiān)測監(jiān)測對象：氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔最小靈敏度：

H2<2μL/L；

C2H2<0.1μL/L；CO<5μL/L；

CH4<5μL/L；

C2H4<5μL/L；C2H6<2μL/L；檢測周期<24小時TTMS絕緣油中六組分氣體在線監(jiān)測變壓器油中多組分溶解氣體在線監(jiān)測TTMS在線監(jiān)測系統(tǒng)氣路結(jié)構(gòu)變壓器油中多組分溶解氣體在線監(jiān)測TTMS在線監(jiān)測系統(tǒng)在線油氣分離器

a)外觀圖b)透氣膜壓板c)透氣膜襯板油氣分離裝置圖油氣分離裝置安裝圖根據(jù)Fick第一定律，采用聚四氟乙烯平板膜作為透氣膜（厚度0.2mm和孔徑10nm）。油室和氣室裝在直徑為55mm的圓筒狀指中，為提高膜的抗壓能力，用一個布滿3mm直徑小孔的銅板作為支撐。膜的有效分離面積699.435mm2，氣室體積為4.6ml。變壓器油中多組分溶解氣體在線監(jiān)測TTMS在線監(jiān)測系統(tǒng)油氣分離器效果氣體H2COCH4平衡系數(shù)k0.980.4670.261氣體C2H2C2H4C2H6平衡系數(shù)k0.0520.0350.022故障氣體透出過程

平衡系數(shù)

變壓器油中多組分溶解氣體在線監(jiān)測TTMS在線監(jiān)測系統(tǒng)混合氣體分離1號色譜柱的氣體分離效果圖變壓器油中多組分溶解氣體在線監(jiān)測2號色譜柱的氣體分離效果圖TTMS在線監(jiān)測系統(tǒng)混合氣體分離變壓器油中多組分溶解氣體在線監(jiān)測TTMS在線監(jiān)測系統(tǒng)采集控制電路

以油中氣體分析為基礎(chǔ)的故障診斷判斷變壓器是否存在故障（1）閾值判斷法

220kV及以上電壓等級的變壓器油中溶解氣體超過如下值時需引起注意：氫氣>150μL/L或總烴>150μL/L或乙炔>5μL/L；（2）產(chǎn)氣速率判斷法

絕對產(chǎn)氣速率相對產(chǎn)氣速率注：根據(jù)規(guī)程要求，變壓器的總烴絕對產(chǎn)氣速率大于0.25mL/h和相對產(chǎn)氣速率大于10％/月時可以認(rèn)定有故障存在。故障氣體的增長模式以油中氣體分析為基礎(chǔ)的故障診斷變壓器故障種類的判斷——特征氣體法序號故障性質(zhì)特征氣體的特點1一般過熱性故障總烴較高，C2H2<5μL/L2嚴(yán)重過熱性故障總烴較高，C2H2>5μL/L，但C2H2未構(gòu)成主要成分，H2含量較高3局部放電總烴不高，H2>100μL/L，CH4占總烴的主要成分4火花放電總烴不高，C2H2>10μL/L，

H2含量較高5電弧放電總烴高，C2H2高并構(gòu)成總烴中的主要成分，H2含量較高以油中氣體分析為基礎(chǔ)的故障診斷變壓器故障種類的判斷——特征氣體法例：某240MVA220kV進口變壓器（TDQ315F22W9K-99）屬三繞組五柱鐵心式結(jié)構(gòu)。在正常運行情況下突發(fā)內(nèi)部故障，主變壓器重瓦斯及差動保護均動作，事故發(fā)生時系統(tǒng)無任何操作。事故發(fā)生后現(xiàn)場檢查：故障錄波器圖上發(fā)現(xiàn)有2次短路故障。絕緣油色譜數(shù)據(jù)如表，請用特征氣體法分析可能發(fā)生的故障種類。

時間C2H2CH4C2H6C2H4H2總烴COCO2事故前三個月0.6499762565.65601528事故當(dāng)天81115115570726266731564以油中氣體分析為基礎(chǔ)的故障診斷變壓器故障種類的判斷——特征氣體法

例題答案解析：乙炔與總烴濃度急劇上升，表明變壓器內(nèi)部發(fā)生了電弧性放電事故。對變壓器抽油后開蓋檢查，發(fā)現(xiàn)箱底有部分散落燒焦的絕緣紙，內(nèi)部故障已較嚴(yán)重。分析表明由于該變壓器的a、b、c相的引出線（銅棒）均并在一起走線，因相互間距較長，引線也很長，中間采用外包紙絕緣后，再用U形木夾進行固定。由于U形木夾的空隙是固定的，不可能將引線夾的很緊，因此在復(fù)雜的電動力作用下，在夾緊處絕緣又相互直接摩擦，最終導(dǎo)致絕緣擊穿事故。以油中氣體分析為基礎(chǔ)的故障診斷變壓器故障種類的判斷——三比值法過熱性故障產(chǎn)生的骨故障特征氣體主要是CH4和C2H4，而放電性故障主要的特征氣體是C2H2和H2，為此可以采用CH4/H2來區(qū)分是放電故障還是過熱故障。當(dāng)溫度升高或絕緣紙也過熱時，CH4的含量還要增加。而溫度的高低可以用體積之比C2H4/C2H6來區(qū)分，原因是隨著故障點溫度的升高，C2H4的比例將增加。C2H2的產(chǎn)生與高能量放電有關(guān)，低能量的局部放電一般無C2H2，所以可以用C2H2/C2H4判斷放電故障的類型。以油中氣體分析為基礎(chǔ)的故障診斷變壓器故障種類的判斷——其他故障診斷法

除了特征故障氣體法和三比值法，還存在立體圖示法、大衛(wèi)三角法、四比值法等其他一些傳統(tǒng)的故障診斷法。近年來，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊技術(shù)、粗糙集等數(shù)學(xué)工具開始廣泛應(yīng)用于故障診斷，并建立了一些以人工智能為基礎(chǔ)的故障診斷專家系統(tǒng)。在實際應(yīng)用中，由于變壓器故障表現(xiàn)形式以及故障起因均比較復(fù)雜，所以在進行故障診斷時，常常綜合利用多種方法以求得到盡可能準(zhǔn)確的診斷結(jié)果。

局部放電在線監(jiān)測什么是局部放電？在電場作用下，絕緣系統(tǒng)只有部分區(qū)域發(fā)生放電而沒有貫穿導(dǎo)體之間，即尚未擊穿，這種現(xiàn)象稱為局部放電；包括表面放電、電暈放電、內(nèi)部放電。隨著該過程中能量的釋放，會伴隨有電力，聲音，光，熱量和化學(xué)反應(yīng)；其中電效應(yīng)是可以測量的最有效部分。為什么要監(jiān)測局部放電？局部放電是電壓過高的標(biāo)志，它最終會導(dǎo)致絕緣擊穿或是更大的災(zāi)難性事故；局部放電測試可幫助您發(fā)現(xiàn)問題并可幫助您設(shè)計，生產(chǎn)，設(shè)置和維護高壓設(shè)備（電力基礎(chǔ)設(shè)施）；局部放電在線監(jiān)測局部放電的在線監(jiān)測方法電量監(jiān)測法脈沖電流監(jiān)測法微帶天線監(jiān)測法光纖傳感器監(jiān)測法非電量監(jiān)測法油中氣體在線監(jiān)測超聲監(jiān)測法局部放電在線監(jiān)測局部放電的脈沖電流在線監(jiān)測方法局部放電在線監(jiān)測脈沖電流在線監(jiān)測方法——電流傳感器為不改變被測設(shè)備的一次接線方式，一般采用穿心式高頻電流互感器作為監(jiān)測脈沖電流的傳感器。且其一次側(cè)大部分為一匝（有些情況也有采用多匝的），檢測時將磁芯（圓形或方形）穿過被測設(shè)備的接地線或其他導(dǎo)線上，如圖所示。磁性材料根據(jù)頻率進行選擇，當(dāng)測量局部放電信號時選用鐵氧體磁芯，其最高使用頻率為500kHz～1MHz，相對磁導(dǎo)率為2000；傳感器設(shè)計時必須注意其他一些問題。局部放電在線監(jiān)測TTMS系統(tǒng)局部放電監(jiān)測最小可測放電量：500pC測量頻帶：40K～3M放電脈沖的時間分辨率：10us相位分辨率0.18°32/132/18bit/D8bit/D總線模擬開關(guān)變壓器首端傳感器變壓器末端傳感器局部放電在線監(jiān)測TTMS系統(tǒng)總體連線局部放電在線監(jiān)測TTMS系統(tǒng)多路放大器便攜式局部放電檢測系統(tǒng)的應(yīng)用國外發(fā)電廠局部放電在線監(jiān)測應(yīng)用國外變電站局部放電在線監(jiān)測應(yīng)用，局部放電在線監(jiān)測的干擾線路或其它領(lǐng)近設(shè)備的電暈放電和內(nèi)部的局部放電電力系統(tǒng)的載波通信和高頻保護信號對監(jiān)測的干擾可控硅整流設(shè)備引起的干擾無線電廣播的干擾。這種干擾也是連續(xù)的周期性干擾，其頻率在500kHz以上。其他周期性干擾。如開關(guān)、繼電器的斷合，電焊操作，熒光燈、雷電等的干擾以及旋轉(zhuǎn)電機的電刷和滑環(huán)間的電弧引起的干擾等，這是一種無規(guī)律的隨機性脈沖干擾。局部放電在線監(jiān)測的抗干擾措施選擇合適的監(jiān)測頻帶系統(tǒng)的監(jiān)測頻帶（△f=f2-f1，f2為上限頻率，f1為下限頻率）的選擇原則是：能避開現(xiàn)場主要的干擾頻帶，使之在此監(jiān)測頻帶下，監(jiān)測靈敏度和信噪比最高。這可通過合理選擇濾波器和電流傳感器的帶寬來實現(xiàn)。對于固定式監(jiān)測系統(tǒng)，可實測現(xiàn)場連續(xù)的周期性干擾的頻帶。

局部放電在線監(jiān)測的抗干擾措施差動平衡法（兩臺變壓器）

差動平衡系統(tǒng)要求從CT1和CT2上輸出的兩路干擾信號完全一致，方能得到較高的抑制比。例如不少變電站常用兩臺結(jié)構(gòu)完全相同或基本一致的主變壓器，當(dāng)CT1和CT2分別套接在各自得外殼接地線上時，等值電容Cx1與Cx2基本相同，這對干擾的抑制比較有效。但要判斷哪臺變壓器發(fā)生局部放電時，還需借助其他的監(jiān)測手段。

局部放電在線監(jiān)測的抗干擾措施差動平衡法（單臺變壓器）

局部放電在線監(jiān)測的抗干擾措施其他方法

采用脈沖極性鑒別法屏蔽接地硬件濾波和軟件數(shù)字濾波

局部放電在線監(jiān)測小結(jié)measurementofpartialdischargeisoftenadelicatetask-

liketryingtoweighabutterflythatalightsmomentarilyonscalesdesignedforanelephant(sometimesduringanearthquake)局部放電測試是一個精密的過程；就好象在一個稱象的稱上測量蝴蝶的體重arelativelylowlevelofpartialdischargeistakenasapositiveindicationofremainingservicelifeforHVequipment一個相關(guān)的局部放電測試可以預(yù)示高壓設(shè)備的壽命11/5/20225:58PM67為什么要監(jiān)測介質(zhì)損耗介質(zhì)損耗正切在線監(jiān)測

高壓西林電橋法介質(zhì)損耗正切在線監(jiān)測高壓西林電橋法的優(yōu)缺點

電橋法的優(yōu)點：較準(zhǔn)確、可靠，與電源波形頻率無關(guān)，數(shù)據(jù)重復(fù)性好。缺點：接入了R3，改變了設(shè)備原有的運行狀態(tài)，其他元件的接入也增加了PT1發(fā)生故障的概率。要選擇可靠性高的元件和采取一些保護措施。介質(zhì)損耗正切在線監(jiān)測相位差法

介質(zhì)損耗正切在線監(jiān)測全數(shù)字監(jiān)測法

容性設(shè)備在線監(jiān)測一般的技術(shù)指標(biāo)介質(zhì)損耗正切：范圍-100%～+100%，誤差±0.1%（絕對值）；等值電容：50pF～10000pF，誤差±0.5%（絕對值）；；傳感器主機辦公室計算機數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳程控放大精密交流放大器電壓傳感器電流傳感器64/I開關(guān)用tanδ判斷絕緣狀態(tài)的局限性例1:假設(shè)a絕緣的體積與b絕緣體積的受潮部分體積相同,a絕緣體積為b絕緣