三、局部放电分析方法3.2相位图谱法(PhaseResolvedPartialDischarge，PRPD)相位图谱法通过累计交流工频电压下局部放电信号，得到放电的相位、幅值、次数分布特性，因此也称为φ-q-n图谱法，并由此引申出PRPS(PhaseResolvedPulseSequence)法。PRPD法是目前局部放电分析中**常用的一种分析方法，由于不同放电类型具有不同的相位分布，PRPD法也广泛应用于电力设备缺陷类型识别。下图为典型绝缘缺陷PRPD图谱。三、局部放电分析方法3.3时间图谱法(TimeResolvedPartialDischarge，TRPD)目前交流电压下局部放电的检测技术和分析技术已发展成熟，并得到广泛应用。由于直流电压缺少相位信息，并且在交流电压和直流电压下局部放电的再发生机理不同，交流电压下局部放电的分析方法不适用于直流电压下局部放电的分析。直流电压由于缺少工频相位，PRPD法无法应用，TRPD法基于放电幅值和脉冲时间差的统计特性，绘制放电量q与前一次放电时间差关系q(Δtpre)、放电量q与后一次放电时间差关系q(Δtsuc)、放电量q的分布H（q）、放电电流脉冲时间差△t的分布H（△t）特征图谱，并提取**大值、平均值、峰度、偏度、互相关系数、对称性等特征参量，实现直流电压下局部放电分析。杭州国洲电力科技有限公司局放产品配置。正规局放原理图

局部放电电流当局部放电活动开始时，会出现持续时间在纳秒到微秒之间的高频电流瞬态脉冲，这些脉冲将以重复的方式重新出现。局部放电电流的幅度和持续时间都很小，因此很难测量。该事件可以通过被测设备汲取的电流的微小变化来检测。另一种测量这些电流的方法是在被测设备上串联一个电阻，并用示波器分析电压降。视在电力负荷局部放电期间发生的实际电荷变化无法直接测量。使用了表观电荷的概念。PD事件的视在负载(q)不**设备的实际负载，而是**负载的变化，如果连接在被测设备的端子之间，则会导致与PD事件等效的电压变化。在数学上，它可以通过等式建模：超声波局放交接试验规程局部放电试验操作步骤。

GIS具有结构紧凑、运行可靠性高、不易受外界环境影响、检修周期长等优点，目前已在电力系统中大量使用，由于制造、运输、现场装配等多种原因，GIS内部不可避免地会存在绝缘缺陷等安全隐患，因此在GIS出厂前和投运前非常需要进行耐压试验。GIS的耐压试验不仅可以发现设备内部缺陷，还可以对设备进行老练处理，烧掉前列毛刺或杂质，具有检验和恢复设备绝缘强度的这两项作用，进行耐压试验时也可能会出现长久性的击穿放电。由于GIS的高度密闭性，一旦发生击穿故障，如何快速寻找故障部位是一个长期困扰制造厂和运行单位的难题，通常需采用多次分段重复加压、依靠人耳听觉进行判断，而且还避免不了对设备进行多次拆卸，既损伤了设备又耽误了工期。

二、局部放电检测方法2.2超声法局部放电会引起分子间的剧烈碰撞，激发超声波并在设备内部传播。在设备壳体上安装超声波传感器可检测局部放电信号。超声波传感器内置压电元件，可将局部放电产生的超声波信号转换为电压信号，并传输至检测电路。超声法的检测电路主要由去偶器（用于分离电源信号和超声波信号）、信号放大器和滤波器构成。电力设备局部放电超声波的时域和频域信号如下图所示，频率范围主要分布在50~400kHz。超声法具有造价低、易于安装、抗电磁干扰能力强、适用于局部放电定位的优点。杭州国洲电力科技有限公司局放产品的特点。

局部放电概述局部放电（PartialDischarge,PD）的研究始于19世纪60年代，发展至今已形成成熟的监测、分析、识别及定位的方法，并形成IEC、IEEE、CIGRE、国家、电力行业、电网公司等标准体系。在IEC60270及GB/T7354中，局部放电定义为导体间绝缘*被部分桥接的电气放电，这种放电可以在导体附近发生也可以不在导体附近发，电晕是局部放电的一种形式，常发生在导体周围的气体介质。各类电力设备在制造、装配、运输及运行过程中，由于加工不良、碰撞、冲击、环境等因素，其内部会产生绝缘缺陷。在试验电压或额定电压作用下，当绝缘缺陷处集中的电场强度达到该区域的击穿场强时，就会出现局部放电现象。局部放电是电力绝缘劣化的主要原因，也是绝缘故障的先兆。因此在线监测局部放电信号可在故障前检测出绝缘缺陷，是确保各类电力设备以及电力系统安全稳定运行的重要手段。为什么要进行耐压同步局部放电监测？超高频局放工作

35kV高压电缆耐压试验同步局部放电监测案例。正规局放原理图

什么是局部放电？局部放电会对绝缘系统造成渐进式和不可逆转的损坏。它会产生局部温度峰值，从而产生腐蚀性化学物质，例如氮氧化物、臭氧和硝酸。它还会产生一个小的等离子爆发并发出紫外线。所有这些应力都会损坏绝缘层。随着更多的伤害，PD活动增加，然后造成更多的伤害。该过程可以在正反馈回路中继续，直到绝缘层无法承受正常的电应力，从而导致完全的电介质击穿和设备故障。高压电机和发电机的PD测试已经在行业中使用了很长时间，但是，随着越来越多的变频驱动器(VFD)或VFD电力不良的VFD系统会导致电机端子上出现较大的电压尖峰或电压“过冲”。如果电压尖峰足够高，它们会在电机绕组中引起局部放电。此外，这些电压尖峰以每秒500到20,000次的高速率出现。绝缘击穿会随着高频下的大电压尖峰而迅速加速。因此，更多的质量控制和可靠性测试程序正在使用PD测试。正规局放原理图

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