浅谈变压器的局部放电问题

变压器局部放电的研究
首先介绍一下变压器局部放电：
变压器是电力系统中重要的组成部分之一，负责将高电压输送电网中的电能转化为低电压适合供应用户的电能。

但长期运行下来，变压器可能会发生灾难性故障，其中局部放电是变压器故障的主要原因之一。

局部放电是指电气绝缘材料中的局部放电单位（如充气孔隙、冲击电子、缺损、分布参数等）所引起的局部放电现象。

接下来，我们来探讨一下变压器局部放电的研究：
1.研究方法：
通过在变压器绝缘中制造局部放电源，进行定点测试，以探讨局部放电现象的形成机理、扩散途径、特征等。

同时，还可以使用匿名测试方法进行数据统计分析和故障诊断。

2. 研究内容：
局部放电现象包括开放放电和封闭放电。

研究内容包括改善变压器的绝缘水平、探讨绝缘油的处理方式、以及开发新型变压器绝缘材料等。

同时，研究人员还需要分析变压器局部放电现象的危害程度以及可能造成的后果，并提出相应的技术改进方案。

3. 研究成果：
目前，变压器局部放电研究已经取得了许多成果，如新型绝缘材料的研发、绝缘油的处理技术、局部放电监测仪器的升级等等。

这些成果都有助于提高变压器的可靠性及安全性。

总之，变压器局部放电是一个值得关注和研究的领域，研究人员通过不断的努力和探索，可以加强对该现象的认识，提高变压器的安全等级，为电力系统的可持续性发展做出贡献。

变压器局部放电变压器是电力系统中不可缺少的设备，用于改变电压的大小，以实现电能的传输和分配。

然而，变压器在运行过程中可能会出现局部放电的问题。

局部放电是指在变压器内部的绝缘材料中发生的局部放电现象，它可能会导致设备故障和电力系统的不稳定性。

本文将讨论变压器局部放电的原因、检测方法以及预防措施。

一、局部放电的原因1. 绝缘材料缺陷：变压器的绝缘材料可能存在缺陷，如气泡、杂质和裂缝等。

这些缺陷会影响材料的绝缘性能，从而导致局部放电的发生。

2. 老化和磨损：长时间的运行和负荷变化会导致变压器内部的绝缘材料老化和磨损。

老化的绝缘材料会失去原有的绝缘性能，容易引发局部放电。

3. 过电压：电力系统中的过电压是变压器局部放电的主要原因之一。

过电压可能由外部因素，如雷击，或者内部因素，如开关操作而产生。

当电压超过材料的击穿电压时，局部放电就会发生。

二、局部放电的检测方法1. 电压法：通过测量变压器的局部放电产生的脉冲电压来进行检测。

这种方法需要使用高频电压脉冲发生装置和电磁传感器来采集变压器局部放电产生的脉冲信号。

通过分析脉冲信号的特征可以判断局部放电的程度和位置。

2. 频谱分析法：该方法通过对变压器的电流或电压信号进行频谱分析来检测局部放电。

局部放电会产生特定的频谱特征，通过对频谱图的分析可以确定局部放电的存在和程度。

3. 热像仪法：利用红外热像仪对变压器表面进行扫描，通过测量热量分布来检测局部放电。

局部放电会产生热量，导致变压器表面温度的异常升高。

热像仪可以实时监测变压器表面温度的变化，从而判断局部放电的情况。

三、局部放电的预防措施1. 绝缘材料的选择：选择具有良好绝缘性能的绝缘材料，减少绝缘材料的缺陷和老化现象。

2. 绝缘材料的维护：定期检查和维护变压器的绝缘材料，及时更换老化和磨损严重的部件，确保其良好的绝缘性能。

3. 过电压保护：安装过电压保护装置，及时检测和抑制过电压现象，保护变压器免受过电压的侵害。

油浸式变压器局部放电问题解决方案的探究油浸式变压器是电力系统中重要的电器设备之一，其工作稳定性直接关系到电力系统的安全稳定。

然而，由于变压器长期处于高压、大电流环境下工作，容易出现局部放电问题。

局部放电的产生不仅会加速变压器的老化、损坏，还可能引起火灾、爆炸等严重后果。

因此，如何解决变压器局部放电问题，对于保障电力系统的稳定和安全具有重要意义。

一、局部放电的原因局部放电是指介质中局部出现的放电现象。

在油浸式变压器中，局部放电主要由以下原因引起：1.涡流损耗：变压器在工作时，交变电场会引起铁芯中的涡流，这些涡流会在铁芯表面形成磁致伸缩应力，使铁芯变形并产生高频振动，从而引起局部放电。

2.介质缺陷：变压器中的绝缘介质，例如纸、油、绝缘胶带等，在制造、运输、装配或使用过程中可能存在缺陷，如气泡、异物、裂纹、局部压缩等，这些缺陷会成为放电的起始点。

3.绝缘老化：变压器长期处于高压、高温、大电流环境下，绝缘材料会因为各种因素（如氧化、热裂、电化学反应等）逐渐老化、破坏，从而导致绝缘强度下降，局部放电产生。

二、局部放电的检测方法为了及早发现变压器中的局部放电问题，保障电力系统的安全稳定，需要进行局部放电检测。

目前的局部放电检测方法主要有以下几种：1.高压检测法：在变压器加以高压脉冲时，如出现放电，脉冲波形会被曲线发生变化，可通过特定的分析方法判断出放电的位置和程度。

2.气体检测法：变压器中的局部放电会产生气体，通过采集变压器周围的空气来检测气体元素和浓度，可以确定变压器中是否存在局部放电情况。

3.超声检测法：超声探头经过变压器油中的放电气泡或产生的声音会引起回波，通过回波的信号处理，可以判断出放电位置和程度。

4.光纤检测法：利用光纤传感技术，将光纤固定在变压器内部，当发生局部放电时，由于放电引起内部温度变化，使光纤对应位置的受力、长度、形变等发生变化，利用变化的信号进行判断。

1.维护保养：定期进行变压器的维护保养，及时清除变压器内部的灰尘、异物等，防止其对绝缘系统造成影响，同时加强绝缘油的检测和更换，保证绝缘油的质量。

变压器局部放电的原因分析其一，由于变压器中的绝缘体、金属体等常会带有一些尖角、毛刺，致使电荷在电场强度的作用下，会集中于尖角或毛刺的位置上，从而导致变压器局部放电；其二，变压器绝缘体中一般情况下都存在空气间隙，变压器油中也有微量气泡，通常气泡的介电系数要比绝缘体低很多，从而导致了绝缘体中气泡所承受的电场强度要远远高于和其相邻的绝缘材料，很容易达到被击穿的程度，使气泡先发生放电；其三，如果导电体相互之间电气连接不良也容易产生放电情况，该种情况在金属悬浮电位中最为严重。

局部放电的危害及主要放电形式2.1 局部放电的危害局部放电对绝缘设备的破坏要经过长期、缓慢的发展过程才能显现。

通常情况下局部放电是不会造成绝缘体穿透性击穿的，但是却有可能使机电介质的局部发生损坏。

如果局部放电存在的时间过长，在特定的情况下会导致绝缘装置的电气强度下降，对于高压电气设备来讲是一种隐患。

2.2 局部放电的表现形式局部放电的表现形式可分为三类：第一类是火花放电，属于脉冲型放电，主要包括似流注火花放电和汤逊型火花放电；第二类是辉光放电，属于非脉冲型放电；第三类为亚辉光放电，具有离散脉冲，但幅度比较微小，属于前两类的过渡形式。

3 变压器局部放电检测方法变压器局部放电的检测方法主要是以局部放电时所产生的各种现象为依据，产生局部放电的过程中经常会出现电脉冲、超声波、电磁辐射、气体生成物、光和热能等，根据上述的这些现象也相应的出现了多种检测方法，下面介绍几种目前比较常见的局部放电检测方法。

3.1 脉冲电流检测法这种方法是目前国内使用较为广泛的变压器局部放电检测方法，其主要是通过电流传感器检测变压器各接地线以及绕组中产生局部放电时引起的脉冲电流，并以此获得视在放电量。

电流传感器一般由罗氏线圈制成。

主要优点是检测灵敏度较高、抗电磁干扰能力强、脉冲分辨率高等；缺点是测试频率较低、信息量少。

3.2 化学检测法化学检测法又被称为气相色谱法。

变压器出现局部放电时，会导致绝缘材料被分解破坏，在这一过程中会出现新的生成物，通过对这些生成物的成分和浓度进行检测，能够有效的判断出局部放电的状态。

油浸式变压器局部放电问题解决方案的探究油浸式变压器是电力系统中常见的重要设备，它在输配电系统中扮演着不可替代的角色。

随着变压器的运行时间的增长，其可能会出现局部放电问题，这种问题会影响到变压器的安全运行和性能。

解决油浸式变压器局部放电问题成为了电力系统运营和维护中的一个重要课题。

局部放电是一种在介质中出现的电击穿现象，它会导致油浸式变压器绝缘材料的老化和损坏，进而影响到变压器的正常运行。

局部放电的产生是由于变压器绝缘系统中的电场强度过大，导致局部区域发生电击穿现象。

为了解决油浸式变压器局部放电问题，需要从多个方面进行探究和解决方案的研究。

要解决油浸式变压器局部放电问题，需要对变压器的绝缘系统进行全面的评估和检测。

利用高压测试和局部放电测量技术，可以检测变压器的绝缘材料是否存在损坏或老化的情况。

通过对绝缘材料的检测，可以及时发现并解决绝缘系统存在的问题，从而减少局部放电的发生。

针对局部放电问题，可以采取合适的绝缘改进措施。

可以利用绝缘油的升级换代，选用更高质量的绝缘油来替换变压器中原有的绝缘油。

新型绝缘油具有更高的绝缘性能和耐老化能力，可以降低绝缘材料的老化程度，减少局部放电的发生。

还可以对变压器进行升级改造，增加额外的绝缘层或隔离层，来增强变压器绝缘系统的耐压能力，减少局部放电现象的发生。

定期的维护和保养工作也是减少变压器局部放电问题的重要措施。

定期对油浸式变压器进行绝缘油的过滤和干燥处理，可以减少绝缘油中的杂质和水分含量，提高绝缘油的绝缘性能，降低局部放电的发生风险。

定期的绝缘材料检测和局部放电监测，可以帮助运维人员及时发现并解决变压器绝缘系统中存在的问题，及时采取措施进行处理，避免油浸式变压器局部放电问题的出现。

针对油浸式变压器局部放电问题的解决方案还可以通过智能化监测和预警系统来实现。

利用智能传感器和监测设备，对变压器的运行状态和绝缘系统进行实时监测和数据采集，可以实现对局部放电问题的早期预警和及时处理。

变压器局部放电原因
变压器是电力系统中重要的元件之一，负责电能的传输和变化。

在变压器使用的过程中，可能会出现局部放电的现象。

局部放电是指在电介质中的电弧放电，这种放电一般发生在绝缘体表面或是绝缘体中的缺陷处，它会破坏绝缘材料，导致设备失效，甚至是火灾事故的发生。

因此，对于变压器的局部放电现象，我们必须高度重视并采取措施进行预防和处理。

局部放电的产生原因非常复杂。

它与变压器的设计参数、制造材料、使用环境以及维护管理等诸多因素相关。

在变压器的使用过程中，需要注意以下几点：首先，应该严格控制变压器的运行环境，确保设备处于干燥、温度适宜的环境中。

其次，应该定期检查变压器的绝缘状况，及时发现并处理绝缘材料中的缺陷，以防范局部放电的产生。

此外，对于变压器内部的绝缘体，应该采取有效措施加强其绝缘性能，比如加装隔离器、增加油的过滤和干燥系统等。

针对局部放电的预防和处理，可以采取多种措施。

一方面，可以进行绝缘监测，通过检测变压器内部的绝缘状况，及时发现并处理绝缘中的缺陷。

另一方面，可以采取在线监测的方式，通过连接传感器、采集信号等手段，实时监测设备运行状态，及时发现局部放电的异常情况。

此外，对于已经发生局部放电的情况，应该采取适当的措施加以处理，以防止局部放电的扩散和继续发展。

局部放电是导致变压器损坏的主要原因之一，如果不予以有效的处理和预防，必将对电力系统的运行和安全造成严重的影响。

因此,我们必须高度重视局部放电的预防和处理工作,采取有效的措施确保变压器的安全稳定运行。

变压器局部放电是怎么回事？局部放电主要是变压器、互感器以及其他一些高压电气设备在高电压的作用下，其内部绝缘发生的放电。

这种放电只存在于绝缘的局部位置，不会立即形成整个绝缘贯通性击穿或闪络，所以称为局部放电。

局部放电量很微弱，靠人的直觉感觉，如眼观耳听是察觉不到的，只有灵敏度很高的局部放电测量仪器才能把它检测到。

变压器内部绝缘在运行中长期处于工作电压的作用下，特别是随着电压等级的提高，绝缘承受的电场强度值很高，在绝缘薄弱处很容易产生局部放电，产生局部放电的原因是:电场过于集中于某点，或者说某点电场强度过大，如固体介质有气泡，杂质未除净;油中含水、含气、有悬浮微粒;不同的介质组合中，在界面处有严重电场畸变。

局部放电的痕迹在固体绝缘上常常只留下一个小斑，或者是树枝形烧痕。

在油中，则出现一些分解的小气泡。

局部放电时间虽短，能量也很小，但具有很大的危害性，它的长期存在对绝缘材料将产生较大的破坏作用，一是使邻近局部放电的绝缘材料，受到放电质点的直接轰击造成局部绝缘的损坏，二是由放电产生的热、臭氧、氧化氮等活性气体的化学作用，使局部绝缘受到腐蚀老化，电导增加，最终导致热击穿。

运行中的变压器，内部绝缘的老化及破坏，多是从局部放电开始。

变压器局部放电的检测方法一般有:1、电测法。

利用示波仪或无线电干扰仪，查找放电的特征波形或无线电干扰程度。

2、超声波测法。

检测放电中出现的声波，并把声波变换为电信号，录在磁带上进行分析，利用电信号和声信号的传递时间差异，可求得探测点到放电点的距离。

3、化学测法。

检测油中各种溶解气体的含量及增减变化规律。

该测试法可发现油中的组成、比例以及数量的变化，从而判定有无局部放电(或局部过热)。

此外，近年来还研制出局部放电在线检测仪，能在变压器运行中进行自动检测局部放电。

为防止局部放电的发生，制造单位应对变压器进行合理的结构设计;精心施工，提高材料纯净度，严格处理各个环节的质量。

运行单位应加强变压器维护、监测等工作，以有效地防止变压器局部放电的发生。

干式变压器局部放电的原因和危害
1、产生局部放电的原因
干式变压器内部的电磁线、绝缘件要圆整化，不能有任何尖角和毛刺。

因为在高电场强度作用下，电荷容量集中到尖角的地方，从而引起放电。

环氧树脂浇注绝缘干式变压器在真空浇注时，如工艺控制不好也会造成内部有气泡而产生局部放电。

在设计时层间或匝的场强过高也会造成局放增大。

2、局部放电的危害
局部分那个点有多种放电类型。

其中一种是发生在绝缘表面的局部放电形式。

若能量较大，在绝缘体表面留下放电痕迹时，则影响试验变压器的寿命。

还有一种是放电强度较高，发生在气穴或尖角电极上，集中在少数几点的局部放电形式为腐蚀性放电。

此放电能深入到绝缘纸板的层间和深处，最终导致击穿。

局部放电是引起绝缘老化并导致击穿的主要原因。

短时间的放电不会造成整个通道的介质受损，而且放电的电解作用使绝缘加速氧化，并腐蚀绝缘，从而降低了试验变压器的寿命。

其损坏程度，取决于放电性能和放电作用下绝缘的破坏机理。

如干式变压器局放量严重超标其使用寿命一般在3~5年内出现内部绝缘老化而击穿烧毁。

所有我国对干式变压器局部放电量要严格要求控制。

局部放电是指发生在电极之间但并未贯穿电极的放电，它是由于设备绝缘内部存在弱点或生产过程中造成的缺陷，在高电场强度作用下发生重复击穿和熄灭的现象。

它表现为绝缘内气体的击穿、小范围内固体或液体介质的局部击穿或属表面的边缘及尖角部位场强集中引起局部击穿放电等。

但若电器设备绝缘在运行电压下不断出现局部放电，这些微弱的放电将产生累积效应会使绝缘的介电性能逐渐劣化并使局部缺陷扩大，最后导致整个绝缘击穿。

1变压器局部放电实验的意义用传统的绝缘实验方法很难发现局部放电缺陷，并且1min交流耐压实验还会损伤绝缘，影响设备以后的运行性能。

随着电压等级提高，这个问题更为严重。

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或段间短路，造成突发事故，原因也是局部放电所致。

因此，测试变压器的局部放电特性是目前预防变压器故障的一种好方法。

2变压器局部放电试验的目的电力变压器主要采用油-纸屏障绝缘，这种绝缘由电工纸层和绝缘油交错组成。

由于大型变压器结构复杂、绝缘很不均匀。

当设计不当，造成局部场强过高，工艺不良或外界原因等因素，造成内部缺陷时，在变压器内必然会产生局部放电，并逐渐发展，最后造成变压器损坏。

电力变压器内部局部放电主要以下面几种情况出现：(1)绕组中部油-纸屏障绝缘中油通道击穿;(2)绕组端部油通道击穿;(3)紧靠着绝缘导线和电工纸(引线绝缘、搭接绝缘、相间绝缘)的油间隙击穿;(4)线圈间(匝间、饼间)纵绝缘油通道击穿;(5)绝缘纸板围屏等的树枝放电;(6)其他固体绝缘的爬电;(7)绝缘中渗入的其他金属异物放电等。

因此，对已出厂的变压器，有以下几种情况须进行局部放电试验：(1)新变压器投运前进行局部放电试验，检查变压器出厂后在运输、安装过程中有无绝缘损伤。

(2)对大修或改造后的变压器进行局部放电试验，以判断修理后的绝缘情况。

(3)对运行中怀疑有绝缘故障的变压器作进一步的定性诊断，例如油中气体色谱分析有放电性故障，以及涉及到绝缘其他异常情况。

浅谈变压器局部放电的定位方法电力变压器在电力系统整体的运行中扮演着重要的角色，其绝缘强度的高低会直接影响电力系统运行时的安全状态。

而引起变压器绝缘劣化的主要原因之一就是局部放电（简称局放）。

因此，局部放电定位是变压器状态维修的基础和质量监控的重点项目。

标签：变压器；放电；定位方法1 电气定位法局部放电最明显的特征就是产生电脉冲，电脉冲中包含很多可以研究分析的信息，如信号能量幅值的衰减，波形的畸变和延时等。

电气定位法的原理是根据放电脉冲在绝缘介质中传播时的参数特性，建立相关的传递函数来确定放电源的空间位置。

（1）行波法。

行波法的主要原理是利用波的时延特性来计算放点源与被测点的距离。

局部放电在放电时会产生波形，波形传播开始的瞬间会出现容性分量，需要经过一段时间的时延后，行波分量才到达测量端。

根据行波传播的速度，通过测量行波延迟的时间，就可以计算出所求距离，估计出放电源所在位置。

（2）极性法。

极性法的原理是通过比较变压器绕组的不同端子上局部放电信号的极性，如对单相变压器，理论上希望在高、低压绕组的四个端子测到不同极性的局部放电信号，根据不同的极性信号来确定放电位置。

但是极性法仅能识别到局部放电源可能存在于变压器绝缘的某个区域。

要精确地测出放电的位置，必须利用其他方法。

（3）起始电压法。

假设变压器绕组上的电压分布均匀，令绕组长度为L，绕组两端电位各为UH，UL。

若放电点N离高压端H的距离为x，放电点电压为UN，则有：（UH-UN）/（UN-UL）=x/（1-x）（1.1）当UN达到起始放电电压UI时，则有：（UH-UI）/（UI-UL）=x/（1-x）（1.2）若已知L，则只要改变绕组两端的电压，测出UH1，UH2，UN1，UN2，并将其代入式1.1和1.2即可求出放电位置x。

2 电气定位法存在的问题（1）由于变压器有很复杂的内部结构，因此对于不同的放电点，在局部放电时产生的波在运行过程中可能会发生振荡，但是测量放电信号不能反映变压器内部真实状况，只能在变压器的测量端点进行，所以误差相对较大。