在线检测时，目前普遍采用的是罗果夫斯基线 圈。
检测灵敏度高、视在电荷量可标定 现场强烈的电磁干扰是脉冲电流法的瓶颈 广泛用于变压器型式试验、预防和交接试验、
变压器局部放电实验研究
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气相色谱法(DGA)
化学检测法(罗杰斯比值法) 优点：受外界电磁干扰影响相对较小，准确度较高 缺点：油气分离时间长，实时性差，对突发性故障
6 1170 180 4023 11967 1685 19031
6 332 16 547 1488 95 2484
2008年
6600 425479.4 45855.8 694600.2 546947.1 40996.39 1760479
容量(MVA)
2007年
3000 328721.2 41285.8 593359.3 440576.35 36322.65 1443265
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大型电力变压器缺陷诊断技术探讨
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局部放电的成因
制造过程中的局部缺陷（如气泡、裂缝、悬浮导电 质点和电极毛刺等）
◦ 正是这些缺陷会造成绝缘体内部或表面出现某些区域电场 强度高于平均电场强度，当这些区域的击穿场强低于平均 击穿场强时，将会首先发生放电、而其它区域仍保持绝缘 特性，从而形成局部放电 。
2008年变压器跳闸本体原因分布
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二、国家电网公 司变压器事故/障 碍情况统计及分 析
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变压器事故情况统计及分析
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变压器损坏事故统计分析
2007年变压器各电压等级变压器事故分布
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近6年各电压等级变压器年事故分布图
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变压器损坏事故原因分析
2008年变压器损坏事故直接原因饼图
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近几年典型变压器故障案例情况说 明
不灵敏
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超声波(AE)法
检测局放产生的声发射 优点：不影响电气主设备的安全运行，受电磁干扰
影响较小 缺点：声波阻抗复杂，超声波信号传播途径复杂、
衰减严重，检测灵敏度较低
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其他方法
光纤技术
◦ 光纤超声波法
测量原理：当局部放电的超声波信号传播到光纤上时会发生碰撞 从而使光纤发生形变，紧接着导致光纤的长度和折射系数发生变 化。光波在光纤中传播时受到超声信号的相位调制，然后采用合 适的调制解调器把局放的超声波信号提取出来
（3）局部放电产生的活性生成物对介质的氧化作 用使介质逐渐劣化。
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绝缘内的电场分布
开始外加电压时空穴内没有初始电荷
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绝缘内的电场分布
空间电荷改变了电场分布 =>绝缘体其他部分的电场增强并使其劣化几 率增加
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绝缘缺陷的电气模型
经典三电容模型
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空穴放电
• 空穴上的电压 Vc降到0 • 击穿时， Cc放电释放出能量 • Ca向Cb提供能量
常规电流传感器采用电耦合的方式，包括RC和RLC 两种检测阻抗，RC型检测阻抗一般是宽带测量， 多用于试验研究；RLC型检测阻抗多串接在变压器
套管末屏接地线，作为窄带测量。变化较大，一般在 200~400kHz ,具有脉冲分辨率高，但信噪比低
窄带的检测频带一般为15kHz,中心频率在1MHz 以内，具有灵敏度高、抗干扰能力强，但输出 波形畸变严重。
大型电力变压器 故障情况及检测新技术探讨
中国电科院高压所设备室 二○○九年八月
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主要内容
一、国家电网公 司变压器在运及 运行情况
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变压器在运情况统计表
台数(台) 电压等 级(kV) 2008年 2007年
同比
750 500 330 220 110 66 合计
12 1502 196 4570 13455 1780 21515
华北姜家营500kV主变压器故障
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近几年典型变压器故障案例情况说 明
华北姜家营500kV主变压器故障
故障是由高压线圈的匝间短路引起 的，制造缺陷和选材质量较差是变压器 故障的主要原因。从中发现有Cu2S，但 是Cu2S生成和对变压器匝间绝缘的影响 需要进一步开展研究。
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近几年典型变压器故障案例情况说 明
湖北钢都500kV主变压器故障
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近几年典型变压器故障案例情况说 明
湖北钢都500kV主变压器故障
故障是由高压套管爆炸所致，套管 故障的主要原因是工艺处理中出现失误。
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在运变压器套管厂家统计
不完全统计
◦ 220kV变压器所用套管中，南京电瓷总厂967支，传奇公司 867 支，共占总数的55.2%。
同比
3600 96758.2
4570 101240.9 106370.75 4673.74 317214
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2004年～2008年在运变压器容量增长率分布图
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2008年变压器非停按技术原因统计
2008年本体非停原因分布
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2007变压器非停按技术原因统计
2007年本体非停原因分布
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2008年变压器跳闸原因统计及分 析
光发射
(光测法)
电荷迁移-〉电流脉冲 (脉冲电流法)
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脉冲电流法
当变压器内部出现局部放电时，在出现脉冲电流 信号的出线端、套管末屏接地线、铁芯接地线等 处，利用电流传感器在这些点测量局部放电脉冲 电流信号并进行分析，这种方法称为脉冲电流法。
脉冲电流法主要利用局部放电频谱的较低频段部 分，一般为数kHz到数百kHz 。
◦ 330kV变压器所用套管中，ABB公司67支，西安西电高压电 瓷有限责任公司60支，共占总数的81.9%。
◦ 500kV变压器所用套管中，ABB公司236支，传奇公司233支， 日本NGK公司99支，共占总数的53.8%。
◦ 750kV变压器所用套管均为德国HSP公司产，共6支。
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三、大型电力变 压器缺陷诊断新 技术探讨
绝缘在电、热、机械等应力长期作用下产生的老化
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局部放电的劣化机理
局部放电引起介质劣化和损伤的机理是多方面的， 主要包括三种效应：
（1）带电质点(电子和正、负离子)对介质表面的 撞击，切断分子构造；
（2）由于带电质点撞击介质，在放电点引起介质 局部温度上升，使介质加速氧化，导致材料的机 械、电气性能下
Va = Vb + Vc Vc = 0 Va1 = Vb1
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视在放电量估计
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视在放电量估计
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局部放电的检测方法
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局部放电的征兆及检测方法
材料分解
(DGA方法)
PD
产生热量 (测温法)
电磁辐射[射频]
HF(3M-30MHz) VHF(30M-300MHz) UHF(300M-3GHz)
声子[超声波]