陈振南

摘 要：随着科技和经济的持续进步，放电检测已经逐渐变成目前我们国家十分重视的对象之一。现如今城市居民的生活水平不断提升，对于电力方面也有了更高的需求。为了保证电能的运行质量，相关人员便需要针对变压器本身的局部放电技术展开研究。本篇文章将阐述局部放电的种类及形式，探讨具体检测方法，并对于局部放电的新型技术提出一些合理的见解。

关键词：电力变压器；局部放电检测方法；新技术

1 引言

从现阶段发展而言，由于变压器对于电力系统的正常运行有着非常重要的影响，因此对其具体承受能力有着非常高的要求。为了确保其能够正常运行，其局部检测的工作便成为了重点研究项目。

2 放电的种类及形式

由于造成局部放电的原因存在差异，因此往往可以将具体放电的形式分成三类，分别是汤逊放电、注流放电以及热电离造成的放電。此外，如果按照具体表现形式予以分类，还能将放电形式分成脉冲以及非脉冲两类。局部放电会对于电气周围环境造成不同程度的影响，从而造成相应的反应。具体产生的效应也有很多种，主要为热效应、辐射以及绝缘性能下降等。近些年来，我们国家对于此方面技术提高了重视，逐步加大了研究力度。目前已经取得了长足的进步，检测的方法越来越多，同时也越来越先进。

3 具体检测方法

当局部放电现象产生的时候，自然会有电损耗出现，同时还会伴随一些其他现象产生，诸如超声波、光波以及热辐射。因此，以这些现象作为基础进行检测工作，目前已经产生了多种不同的方法。这其中，应用率最高的方法为两种，分别是电测法和非电测法[1]。

3.1 电测法

3.1.1 脉冲电流

脉冲电流的主要园林是将需要进行检测的变压器换做成一个电容，当有局部放电现象产生的时候，该电容两端的位置会出现电压差，依靠耦合电容将此类电压差接入到阻抗的位置，从而便能获得一个与之对应的脉冲电流。如此便能看出电流的实际变化与局部放电之间有着一定的联系，再对数据资料进行处理之后，从而可以获得相关参数。这种方法又被称作为ERA法，具有多方优势，包括反应非常灵敏、可用电脑操作以及数据能够量化等。但同时也拥有不稳定以及容易受到电干扰的缺点存在。

3.1.2 干扰电压

无线电干扰电压通常又被称作成RIV，在欧美国家中的应用率非常高。在20世纪，人们便已经认识到局部放电会对于无线电造成一定程度的干扰，因此便选择利用无线电干扰仪进行局部放电的检测[2]。

3.2 非电测法

3.2.1 声测法

在局部放电现象发生时，会有超声波产生，依靠换能器，可以将其转换成电脉冲。此类方法主要针对是否有局部放电问题出现进行检查。如果将其和电测法进行结合，基本上能够完全克服电流造成的干扰，但是量化的难度却相对偏高。由于几乎不会受到电流造成的影响，因此在定位以及具体大小的判断方面有着较大优势。但是，声测法仍然有两大问题不能忽视。其一是传感器本身灵敏度相对偏低，很难在现场中完成信号的检测。其二是会受到外部磁场的影响，从而导致具体大小的判断产生一定的偏差。

3.2.2 光测法

在局部放电现象发生时，会有光波产生，该光波本身的强度以及波长都和具体局部放电的实际程度有着极为紧密的联系。在各类变压器之中，其在局部放电现象中产生的波长有着比较大的区别。经过长时间研究后可以得知，此类光波通常会处在500到700纳米的范围内。将光能全部转化成电流后，只需要针对电流进行检测便能够有效了解具体局部放电的实际情况。这种方法通常主要应用与实验室之中，然而由于相关检测设备的成本偏高，同时操作难度偏高，因此很少会在实践工作中投入应用。即使如此，这种方法仍然能够作为一种辅助方法被人们所采用。

3.2.3 化学检测

当一些绝缘材料在受到局部放电的影响之后，其表面会有诸多变化产生，经过一段时间之后，其将会被逐步分解，演变成其他产物。通过对此类产物的内部成分以及浓度展开分析，同样能够对具体局部放电的实际强度进行判断。通常而言，主要依靠检测其内部具体氢气以及乙炔的实际含量。

3.2.4 射频法

射频法主要在变压器的中心位置获取需要进行测量的信号，该信号通常能够达到三千万赫兹。依靠这种方式可以有效扩大具体测量的方法，进而应用到多个不同的领域之中。

4 局部放电的新型技术

4.1 差动平衡法

这种方法主要对于差动平衡展开研究，以此获得全新的方法。为了能够有效克服电磁波造成的负面影响，实际工作时通常从两方面入手进行处理。其一是从空间层面出发将其完全屏蔽，亦或者直接接地。其二则是从时域入手。然而，经常很难才有效措施对于电晕以及电弧放电予以抑制。基于这一情况，相关人员展开了研究工作，以此提出了差动平衡的方法。依靠电脉冲，对于局部位置的放电展开判断。从当前结果而言，如果有局部放电出现，尽管脉冲信号可以对两相进行耦合。然而，由于电容相对偏低，因此会导致实际信号会缩减6倍左右。通过多次实验可以得知，这些方法获得的信息资料基本上全都是综合信息，但却无法对于相序进行判断[3]。

4.2 超高频检测

超高频检测目前属于检测领域中出现的新型方案，通常又称作成UFH。这种方法主要将天线当作传感器，以此对局部放电过程中出现的电磁波进行接受，以此完成检测工作。通常而言，其能够对于一些高频段的电磁波展开检测，并且不会受到其他电气带来的负面干扰。由于超高频检测方式具有多方面优点，因此得到了人们普遍的支持，应用率越来越高。然而，该技术并非没有缺陷。由于其具体测量的原理和脉冲法具有很大的差别，因此无法对放电量进行标定，这种操作方式十分特殊，与工作人员自身的习惯有着较大差异，因此具有较强的挑战性。

4.3 分形理论

为了能够对于电气设备局部放电的问题进行检测，“指纹”检测也是一种效果极佳的方式。依靠放电量、电压相位以及局放次数的调查，以此绘制全新的频谱图。将其与其他谱图展开对比，从而能够得知是否有放电情况出现。这种方法的操作十分简便，从而提高了识别工作的可靠性。但是，这种方式的操作难度偏高，通常具有比较大的工作量。主要体现在特征提取方面，为了保证结果的准确性，通常至少会选择十几种，有时甚至还会达到上百种。为此，可以采取分形理论的方式降低检测工作需要应用的特征数量，进而提升操作的便利性。

5 结束语

综上所述，现如今人们针对局部放电检测的技术种类越来越多。为此，相关工作人员应当结合现场的实际情况，选择最为合适的检测方法，将其本身的优势全部发挥出来。同时还要针对其不足之处进行展开研究，进而能够应用到更多环境之中。

参考文献：

[1] 律方成，刘云鹏，李燕青.电力变压器局部放电检测与诊断方法评述[J].华北电力大学学报（自然科学版），2016（6）：1～5.

[2] 赵晓辉，袁鹏，路秀丽，等.电力变压器局部放电超高频检测方法的应用[C].广东省电机工程学会2003-2004年度优秀论文集.2015：34～36.

[3] 龙庆华，金惠生.电力变压器局部放电检测技术及设备的现状与展望[J].华南师范大学学报：自然科学版，2017（4）：93～100.