直流和交流电压下油纸绝缘超宽频带局部放电波形比较

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1、内蒙古电力技术2013年第31卷第1期INNERMONGOLIAELECTRICPOWER17doi：10．3969／j．issn．1008—6218．2013．01．009直流和交流电压下油纸绝缘超宽频带局部放电波形比较王琼，张鹏，车传强，付文光，李冠男(内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特010020)UWBTechniqueforDifferencesofPartialDischargeWavesinOil-paperInsulationUnderDCVoltageorACVoltageWangQiong，ZhangPeng，CheChuan

2、qiang，FuWenguang，LiGuannan(InnerMongoliaElectricPowerScience&ResearchInstitute，InnerMongoliaHohhot010020)Abstract：Thevalvewindingofconvertertransformersisfunctioninginacomplexsituation，SOitsrequirementsforoil—paperinsulationlevelsaremuchhigherthanthewindingofpowertransformers．

3、Thus，itisofgreatimportancetostudypartialdischargeof0引言节的核心设备，其运行状况直接影响着系统运行的安全可靠性。由于换流变压器阀侧绕组所处电场换流变压器是直流输电系统中整流和逆变环环境复杂，承受交流电压、直流电压和极性反转电【收稿日期】2012—11-20；[修改日期】2013—01—25[作者简介】王琼(1986一)，女，内蒙古人，硕士，从事电气设备在线监测与故障诊断工作。[基金项目】国家电网公司2009年技术项目2013年第3l卷第1期王琼，等：直流和交流电压下油纸绝缘超宽频带局部放电波形比较

4、19压值高，在10min内所采集到的波形数量相对少。此外，尽管同是直流电压作用，正极性直流电压和负极性直流电压作用下的局部放电发生的难易程4I磁度也不相同：正极性直流电压作用下，不仅外施电压较高，而且放电时间间隔较长。综合放电外施电。⋯压值和放电时间间隔长短，可知3种外施电压作用餐7下发生局部放电的由难至易次序依次为：正极性直流电压作用、负极性直流电压作用、交流电压作用。对3类电压作用下采集到的各组数据进行统计00．511．522．53分析，统计参数见表l。表1中所示参数为各波形中t／ns的高于设定阈值(背景噪声)对应的参数，此数据处图4负极性直流

5、电压作用下UWB局部放电波形理方式可以明显区分3种不同外施电压作用下的UWB局部放电波形的差异。在相同的试验环境下，不同外施电源作用下UWB监测系统所采集所到的UWB局部放电波形，20如图3一图5所示。由图3一图5可知：(1)交流电压作用下的UWB放电波形放电脉10冲的密集程度最疏，正极性直流电压作用下波形次0州f之，两者的脉冲密集程度皆远小于负极性直流电压逃舭⋯一作用下的密集程度。(2)交流电压作用下的波形多以单一较大脉一10冲后逐渐振荡衰减的形式出现，负极性直流电压作—20用下UWB局部放电波形略有迅速上升、缓慢衰减的0123456t／ns趋势

6、，而正极性直流电压作用下的波形因单个脉冲图5交流电压作用下UWB局部放电波形的峰值大小参差不齐而无明显规律。结合表1和图3～图5，3种电压作用下UWB波形无论上升时间、下降时间、半波时间，还是放电波形图均存在较大差异。通过判断采集到UWB波形lO⋯t．所表现出的特点和波形相应参数的差异，便可辨别^n”_外施电源的种类。U2．2波形频谱特性分析咖{ol删-，I·图3一图5波形相应频谱分析见图6一图8所^示，各波形差异如下：(1)正极性直流电压和交流电压作用下UWB波形的频带均集中于0～50MHz，但正极性直流电0O．511．522．53压作用下UWB

7、局部放电波形频带主要集中于ns图3正极性直流电压作用下UWB局部放电波形12．5～25MHz，在20MHz附近出现频谱集中区域，集中区域两侧旁瓣频带明显偏低，呈现出中间高、表13种外施电压作用下UWB局部放电波形参数对比2()内蒙古电力技术2013年第31卷第1f9】频带尖峰，两尖峰间幅值偏小。33结论2∞通过对正、负直流电压和交流电压作用下针板模型间UWB局部放电波形特征的差异比较，可得如下结论：。(1)3种外施电压作用下局部放电的难易程度O^，、、v^从一不同，交流电压作用下放电以外施电压值低、两次O5O10o150200250放电时间间隔短而

8、表现出放电最易的特点；其次为flMHz图6正极性直流电压作用下UWB波形频谱特性负极性直流和正极性直流电压作用下的局部放电