1、變壓器超聲波局部放電檢測案例分析變壓器超聲波局部放電檢測案例分析傳統(tǒng)的變壓器局放檢測技術(shù)是在變壓器停電的情況進展，采用傳統(tǒng)方法固然可以有效的檢測出變壓器的局部放電缺陷，但是必須停電進展，達不到供電可靠性的要求。超聲波技術(shù)可以在變壓器正常運行的情況下檢測變壓器內(nèi)部的局部放電現(xiàn)象，檢測效果較為明顯。1超聲技術(shù)應(yīng)用于局放檢測簡介當油浸式變壓器內(nèi)部存在局部放電時，在放電過程中，隨著放電的發(fā)生，將伴隨著爆裂狀的聲發(fā)射，產(chǎn)生超聲波，并很快向四周介質(zhì)傳播。假設(shè)這時在變壓器油箱外壁上安裝一個超聲波傳感器，將超聲波信號轉(zhuǎn)換成電信號，就能對變壓器內(nèi)部的局部放電程度進展測量。這種方法即為超聲波局部放電檢測法。超聲波

2、具有很強的穿透才能，但是它在穿透各種介質(zhì)時都會使波形發(fā)生某種程度的畸變，而這種畸變主要變現(xiàn)為幅值的衰減，表1時超聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度和相對衰減率。從表1可以看出，變壓器油的相對衰減率為零，假設(shè)變壓器內(nèi)部發(fā)生發(fā)電，其超聲信號就可以較強地傳輸?shù)阶儔浩饔拖渖系膫鞲衅鳌６鴮鞲衅鞣謩e布置在油箱的不同位置上，就可以接收到不同的聲波信號。對變壓器進展局放測試時，為保證檢測的準確性，最好要避開干擾頻率范圍，通常局部放電在氣體中產(chǎn)生的聲波頻率約為幾kHz，在液體和固體中產(chǎn)生的聲波頻率約幾十到幾百kHz，因此變壓器的超聲波局部放電檢測的頻率應(yīng)采用高頻率，但頻率越高，聲波在傳送過程中的衰減就越大，因此超聲波

3、局部放電檢測頻率一般在數(shù)十到數(shù)百kHz。阿克蘇供電公司使用的檢測工具是PketAE手持式放電巡檢本文由論文聯(lián)盟.Ll.搜集整理儀，它是用于變壓器上局部放電PD檢測的絕佳挑選工具，該設(shè)備內(nèi)部有完好的雙通道18位A/D聲發(fā)射子系統(tǒng)，裝備兩個超聲傳感器，低頻20220kHz傳感器適宜GIS檢測，高頻大于100kHz傳感器適用于變壓器檢測，本次案例便是使用高頻傳感器進展的帶電檢測。2案例簡介2022年3月，阿克蘇供電公司對所轄的110kV及以上變電站開展變壓器局部放電普測工作，使用的是三泰電力技術(shù)公司的便攜式高性能計算機化聲發(fā)射系統(tǒng)PketAE，5月28日阿克蘇供電公司對220kV阿拉爾變電站35kV

4、一號站用變進展超聲波局部放電檢測，發(fā)現(xiàn)一號站用變內(nèi)部存在嚴重的局部放電現(xiàn)象，屢次反復(fù)測試，確定變壓器的油箱中部位置有強烈的局部放電信號，其中在低壓側(cè)靠近相的位置測得的信號最強烈見圖1，為了確定判斷的正確性，查找出此變壓器的油色譜化驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)油色譜數(shù)據(jù)也超標，并且對其絕緣油進展跟蹤化驗，其開展趨勢也證實變壓器內(nèi)部存在嚴重的局部放電現(xiàn)象。變壓器局放信號最強的位置見圖1。3案例分析采用PketAE超聲波局部放電檢測儀，發(fā)現(xiàn)變壓器油箱中部多個測試點都存在嚴重的局部放電現(xiàn)象，最強烈的測試點圖譜如圖2。分析圖2，可知：在圖a聲脈沖數(shù)對特征指數(shù)圖中，聲脈沖對特征指數(shù)有明顯的相關(guān)性，峰值集中于特征指數(shù)為1，

5、同時聲脈沖的數(shù)量也較多，此時的圖像顯示為一個尖尖的凸起；圖b幅度對時間圖譜中，顯示有較高的幅度大于50dB，且局放連續(xù)發(fā)生，說明有較高的局放量；圖電壓對時間的波形也呈現(xiàn)明顯的局放特性；圖d聲脈沖特征指數(shù)對時間，散點圖隨時間聚類于聲脈沖特征指數(shù)為1，說明已發(fā)生明顯的局放。該四幅圖與嚴重局放時的特征圖譜極為相似，初步判斷變壓器內(nèi)部存在嚴重局放，為確定判斷的正確性，查看該變壓器的油色譜化驗數(shù)據(jù)，如表2。通過表2中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)投運后氫氣、總烴都明顯超過注意值氫氣、總烴的注意值是150uL/L，為排除氫含量是由絕緣油中水分引起，分別對油樣做了耐壓試驗和微水試驗，試驗結(jié)果：耐壓62.2kV，微水13.5ug

6、，均滿足規(guī)程要求，由此排除了變壓器進水受潮導致氫含量升高。通過表1的試驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)氫氣、甲烷、乙烷含量較大，乙炔含量較小，初步確定本體內(nèi)部存在低能量放電。另外表1發(fā)現(xiàn)各氣體組分都在明顯增，且增長幅度大，通過比較最近的兩次試驗數(shù)據(jù)，計算出產(chǎn)氣速率，如表3：表3可發(fā)現(xiàn)相對產(chǎn)氣速率較大，總烴的相對產(chǎn)氣速率高達318.67%/月，遠高于注意值10%/月，絕對產(chǎn)氣速率氫氣超標，高達240.85L/d，高于注意值10L/d，總烴的絕對產(chǎn)氣速率34.33L/d，高于注意值12L/d。由此可發(fā)現(xiàn)不僅氣體各組分含量不正常，且增長趨勢較大，可通過三比值法來判斷可能存在的故障類型，通過4月28日的數(shù)據(jù)計算得到的三比值編碼為110，5月22日和5月29日的數(shù)據(jù)計算得到的三比值編碼均為100，對照三比值法故障類型判斷方法，再次證明屬于低能量的局部放電。根據(jù)現(xiàn)場測試及分析判斷結(jié)果，試驗人員對該變壓器進展跟蹤監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)局放信號持續(xù)強烈，目前試驗結(jié)果已上報上級公司運維部，并且已聯(lián)絡(luò)廠家人員，對該變壓器進展更換處理。結(jié)語超聲檢測法可以在設(shè)備不停電的情況下實如今運設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測，進步電網(wǎng)供電的可靠性，可以很好的發(fā)現(xiàn)設(shè)備早期局放，方