19.无线电干扰电压(RIV)测量

局部放电检测技术摘要：局部放电试验作为一种非破坏性试验，是电力设备绝缘检测和诊断的重要方法。

随着人们对电力设备可靠性的要求的提高，局部放电技术快速发展，各种局部放电技术应运而生。

文章回顾了局部放电检测技术的发展，重点对常用的几种局部放电测试方法进行介绍，并对未来的局部放电检测作了展望。

关键词：局部放电绝缘检测气隙超高频Abstract: As a kind of non-destructive testing, the partial discharge test is of the important methods for electric power equipment insulation detection and diagnosis. With the increasing demand for electric power equipment reliability, partial discharge technologies develop rapidly , all kinds of partial discharge technology arises at the historic moment. The paper reviews the development of partial discharge detection technique, introduces the most popular method of PD detection, and gives a forecast for the future development of PD test.Keywords: partial discharge，insulation detectionair gap，UHF1.引言电力设备绝缘在运行中受到电、热、机械、不良环境等各种因素的影响，其性能会逐渐劣化，以致出现缺陷，造成故障。

局部放电测试方法局部放电测试方法随着电力设备电压等级的提高，人们对电力设备运行可靠性提出了更加苛刻的要求。

我国近年来110kV以上的大型变压器事故中50％是属正常运行下发生匝间或段间短路造成突发事故，原因也是局部放电所致。

局部放电检测作为一种非破坏性试验，越来越得到人们的重视。

虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿，但可以导致电介质（特别是有机电介质）的局部损坏。

若局部放电长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。

对电力设备进行局部放电试验，不但能够了解设备的绝缘状况，还能及时发现许多有关制造与安装方面的问题，确定绝缘故障的原因及其严重程度。

因此，高压绝缘设备都把局部放电的测量列为检查产品质量的重要指标，产品不但在出厂时要做局部放电试验，而且在投入运行之后还要经常进行测量。

对电力设备进行局部放电测试是一项重要预防性试验。

根据局部放电产生的各种物理、化学现象，如电荷的交换，发射电磁波、声波、发热、光、产生分解物等，可以有很多测量局部放电的方法。

总的来说可分为电测法和非电测法两大类，电测法包括脉冲电流法、无线电干扰法、介质损耗分析法等，非电测法包括声测法、光测法、化学检测法和红外热测法等。

一、电测法局部放电最直接的现象即引起电极间的电荷移动。

每一次局部放电都伴有一定数量的电荷通过电介质，引起试样外部电极上的电压变化。

另外，每次放电过程持续时间很短，在气隙中一次放电过程在10 ns量级；在油隙中一次放电时间也只有1μs。

根据Maxwell电磁理论，如此短持续时间的放电脉冲会产生高频的电磁信号向外辐射。

局部放电电检测法即是基于这两个原理。

常见的检测方法有脉冲电流法、无线电干扰法、介质损耗分析法等。

1．脉冲电流法脉冲电流法是一种应用最为广泛的局部放电测试方法。

脉冲电流法的基本测量回路见图3-5 。

图中C x代表试品电容，Z m（Z'm）代表测量阻抗，C k代表耦合电容，它的作用是为C x与Z m之间提供一个低阻抗的通道。

关于无线干扰测试的测量技术和要求在无线系统中，无线信道的干扰会给用户带来很多问题，它会降低指定信号的接收率。

干扰可能来自有意、无意或偶然辐射体，并在已获授权或未获授权频谱中出现。

随着无线电频谱资源的日渐匮乏，制造商始终坚持提高频谱利用率以便获得最高的容量和性能（例如，共享或重复使用）。

由此，无线通信系统必须在有限的无线电干扰下工作。

然而，随着频谱需求的增加，无线系统干扰也会增加。

因此，为使所有无线系统正常工作，干扰的识别和降低显得格外重要。

在无线环境中执行干扰测试绝非易事，它要求采用新的测量技术并对现有的测量仪器提出更高要求。

高效执行干扰测试需要使用先进的测量工具——例如高性能频谱分析仪——对不同无线系统之间的干扰进行测量、监测和管理干扰分类无线通信系统存在多种不同的干扰类型。

干扰通常分为以下几类：●带内干扰——是指来自各种通信系统或无意辐射体发射的但落入指定系统工作带宽内的无效信号。

●同信道干扰——常见的无线电干扰，是由同一个无线系统的其它无线电工作造成的。

●带外干扰——来自于在指定频段内工作的无线系统，但由于不恰当的过滤、非线性和/或泄露，干扰也会将能量发射到其它无线系统的频段中。

●相邻信道干扰——是指定频率信道中的发射在其它相邻信道中产生无效能量的结果，通常位于同一个系统中。

●上行（反向）链路干扰——可影响基站接收机以及从移动设备至基站的相关通信。

●下行链路干扰——通常可损坏基站和移动设备之间的下行链路通信。

无线系统的干扰分类对工程师的响应有着决定性影响。

例如，当设计简单或过滤不足的发射机产生的谐波进入较高频段时，就会出现带外干扰。

正确过滤掉发射机的谐波，这样可确保无线系统不会影响在更高频段中工作的其它系统。

干扰测量技术当无线系统没有按预期运行且疑似有无线电干扰时，应使用现代高性能频谱分析仪确认在工作频率信道中的多余信号。

这类工具非常适合测量干扰信号功率随时间、频率和位置的变化。

由于干扰测试通常要求收集无线系统环境的测量结果与数据，我们推荐用户使用重量轻、采用电池供电、性能可与传统台式仪器媲美的仪器识别多余信号的过程可能会揭示这个信号的详情：信号的传输时间、出现次数、载波频率和带宽，甚至是干扰发射机的物理位置。

局部放电测试方法随着电力设备电压等级的提高，人们对电力设备运行可靠性提出了更加苛刻的要求。

我国近年来110kV以上的大型变压器事故中50％是属正常运行下发生匝间或段间短路造成突发事故，原因也是局部放电所致。

局部放电检测作为一种非破坏性试验，越来越得到人们的重视。

虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿，但可以导致电介质（特别是有机电介质）的局部损坏。

若局部放电长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。

对电力设备进行局部放电试验，不但能够了解设备的绝缘状况，还能及时发现许多有关制造与安装方面的问题，确定绝缘故障的原因及其严重程度。

因此，高压绝缘设备都把局部放电的测量列为检查产品质量的重要指标，产品不但在出厂时要做局部放电试验，而且在投入运行之后还要经常进行测量。

对电力设备进行局部放电测试是一项重要预防性试验。

根据局部放电产生的各种物理、化学现象，如电荷的交换，发射电磁波、声波、发热、光、产生分解物等，可以有很多测量局部放电的方法。

总的来说可分为电测法和非电测法两大类，电测法包括脉冲电流法、无线电干扰法、介质损耗分析法等，非电测法包括声测法、光测法、化学检测法和红外热测法等。

一、电测法局部放电最直接的现象即引起电极间的电荷移动。

每一次局部放电都伴有一定数量的电荷通过电介质，引起试样外部电极上的电压变化。

另外，每次放电过程持续时间很短，在气隙中一次放电过程在10 ns量级；在油隙中一次放电时间也只有1μs。

根据Maxwell电磁理论，如此短持续时间的放电脉冲会产生高频的电磁信号向外辐射。

局部放电电检测法即是基于这两个原理。

常见的检测方法有脉冲电流法、无线电干扰法、介质损耗分析法等。

1．脉冲电流法脉冲电流法是一种应用最为广泛的局部放电测试方法。

脉冲电流法的基本测量回路见图3-5 。

图中Cx 代表试品电容，Zm（Z'm）代表测量阻抗，C k代表耦合电容，它的作用是为C x与Z m之间提供一个低阻抗的通道。

无线电干扰电压（RIV）测量1．适用范围三相和单相电力变压器（包括自藕变压器）。

2．试验种类特殊试验。

3．试验依据GB 1094.1—1996《电力变压器第一部分总则》GB 11604—1989《高压电器设备无线电干扰测量方法》JB/T501—2006《电力变压器试验导则》产品技术条件4．试验设备TESA—1250感应调压器输入额定电压6kV，输入额定电流120A；输出电压0~6.3kV，输出额定电流120A。

S9—5000/60中间变压器标准电压互感器标准电流互感器参数见空载试验5．测量仪器D6000功率分析仪；COSφ=0.1低功率因数功率表；平均值电压表；方均根值电压表；电流表；Protek3200射频场强分析仪。

6．一般要求试验应在10℃~40℃环境温度，变压器的温度接近试验时的环境温度。

通常由被试品的低压侧施加额定频率的额定电压（应尽可能为对称的正弦波电压），其余绕组开路；如果施加电压的绕组是带有分接的，应使分接开关处于主分接的位置；如果被试品绕组中有开口三角形连接绕组，应使其闭和。

运行中的地电位处（分级绝缘变压器其中性点、铁心、拉带等）和油箱或外壳应可靠接地。

7．试验前的准备被试品油箱及测量仪器接地端必须牢固接地；油浸变压器应放气（包括有载开关）。

8．接线原理图3．试验方法9．试验方法试验电压应在1.1U m/√3相对地电压下测量。

升压过程按空载电流和空载损耗测量。

回路衰减系数B c的测定：被试品不供电状态下，将内阻大于20 kΩ的高频正弦信号发生器，并联到试品两端。

高频信号发生器在测试频率上，送出1V左右的信号，记下测量仪器的读数B1。

保持高频信号发生器输出电平不变，将C N、L2短路，记下测量仪器的读数B2B c＝B2-B1电阻网络衰减系数B R:测试结果是以试品的300Ω负载上的干扰电平来表示的，B R＝20lg[300/(R1/2)]R1=50ΩB R＝22dB测量结果：被试品在试验电压下仪器的读数为B mB=B m+ B R+ B cU=10(B/20)(μV)10．判断准则符合技术条件的要求。

无线电干扰电压（RIV）测量1．适用范围三相和单相电力变压器（包括自藕变压器）。

2．试验种类特殊试验。

3．试验依据GB 1094.1—1996《电力变压器第一部分总则》GB 11604—1989《高压电器设备无线电干扰测量方法》JB/T501—1991《电力变压器试验导则》产品技术条件4．试验设备2000kV A发电机组（电动机500kW）额定电压3150V；额定电流。

TESA—500感应调压器输入额定电压380V，输入额定电流945A；输出电压0~650V，输出额定电流444A。

TESA—250感应调压器输入额定电压380V，输入额定电流445A；输出电压0~650V，输出额定电流222A。

S9—3000/35中间变压器分接高压电压(V) 高压电流(A) 接法1 3150 550 直送2 1100 157 D3 1100 157 D4 22000 79 D5 38100 45 Y6 38100 45 Y7 40730 43 延D低压：额定电压3000V，额定电流577A接法D。

标准电压互感器40kV电压等级：比数（40、30、20、15、10/√3）/（0.1/√3）3kV电压等级：比数(3/√3)/（0.1/√3）0.5kV电压等级：比数（0.5/√3）/（0.1/√3）标准电流互感器40kV电压等级：比数（800、600、400、200、100、80、40、20、10）/5A1kV电压等级：比数（0.5/√3）/（0.1/√3）5．测量仪器D6000功率分析仪；COSφ=0.1低功率因数功率表；平均值电压表；方均根值电压表；电流表；Protek3200射频场强分析仪。

6．一般要求试验应在10℃~40℃环境温度，变压器的温度接近试验时的环境温度。

通常由被试品的低压侧施加额定频率的额定电压（应尽可能为对称的正弦波电压），其余绕组开路；如果施加电压的绕组是带有分接的，应使分接开关处于主分接的位置；如果被试品绕组中有开口三角形连接绕组，应使其闭和。

交流电气化铁路电力机车运行产生的无线电辐射干扰的测量方法交流电气化铁路电力机车在运行过程中会产生大量的无线电辐射干扰，对周围的通信、雷达和无线电设备等会造成一定的影响。

为了保证电力机车的运行安全以及周围设备的正常工作，测量和监测机车产生的无线电辐射干扰是非常必要的。

下面将介绍一种常用的交流电气化铁路电力机车电磁辐射测量方法。

首先，准备必要的测量仪器和设备，包括无线电频谱分析仪、射频功率计、天线和电磁辐射探测器等。

这些设备可以用于测量电力机车产生的无线电辐射的频率、功率和辐射强度等指标。

然后，在机车运行的铁路线路上选择几个代表性的测量点，这些点应该覆盖不同的工况和环境条件，如路段远近、曲线、隧道、电缆隧道等。

在每个测量点上设置测量仪器和设备，确保测量的全面性和准确性。

接下来，进行无线电辐射测量。

首先，使用频谱分析仪对机车产生的无线电辐射频谱进行分析，可以得到不同频率分量的功率密度。

然后，使用射频功率计对无线电辐射的总功率进行测量，可以得到机车辐射的总功率。

在测量过程中，需要完整记录测量点、测量时间、测量方法和测量结果等信息。

同时，要注意防护措施，确保测量人员的安全，避免不必要的辐射暴露。

最后，根据测量结果进行分析和评估。

通过对测量结果的分析，可以了解机车产生的无线电辐射的特点、时间和空间分布规律，评估其对周围设备和通信系统的影响。

根据评估结果，可以采取合理的措施，减少无线电辐射干扰，确保电力机车的运行安全和周围设备的正常工作。

总之，交流电气化铁路电力机车产生的无线电辐射干扰是一个重要的问题，测量和评估其影响是确保电力机车运行安全和周围设备正常工作的关键。

采用合适的测量方法和设备，可以有效地对机车产生的无线电辐射干扰进行监测和分析，为相关部门提供科学的依据和技术支持。