Apa saja jenis pelepasan parsial dalam transformator? Interpretasi pelepasan internal, pelepasan di sepanjang permukaan, dan pelepasan korona

发布时间: 发布时间21 Mei 2026 14:12:02

  • 内部放电:发生在绝缘材料内部的气隙或杂质中,是最常见的局放类型。放电在正负半周均有分布,PRPD图谱呈对称的椭圆形分布特征
  • 沿面放电:沿着绝缘材料与油之间的界面发生,危害性大于内部放电,因为放电通道会持续侵蚀绝缘表面形成碳化痕迹
  • pelepasan korona:在金属尖端或锐角处因电场集中而产生的放电,出现在工频电压峰值附近,是电场设计缺陷的指示信号
  • 悬浮放电:发生在未良好接地的金属部件上,放电能量较大,危害性最高,图谱特征为集中在特定相位区间的强信号

1. 局部放电的四种基本类型

放电类型 发生位置 危害等级 PRPD图谱特征 典型成因
内部放电 绝缘材料内部气隙 sedang 正负半周对称分布,幅值中等 制造缺陷、绝缘老化
沿面放电 绝缘材料与油的界面 menengah ke atas 分布范围广,相位跨度大 绝缘受潮、表面污染
pelepasan korona 金属尖端或锐角 relatif rendah 集中在电压峰值附近,幅值较低 结构设计缺陷
悬浮放电 未接地金属部件 集中在特定相位区间,幅值大 接地不良、结构松动

2. 各类放电的详细特征

2.1 内部放电——最常见的局放形式

内部放电发生在绝缘材料内部的微小气隙或杂质周围。由于气体的介电常数低于周围的绝缘材料,电场在气隙处集中,当电场强度超过气隙的击穿场强时就产生放电。内部放电的特点是:放电量通常不大、发展速度较慢、在正负半周对称出现。长期存在的内部放电会使气隙逐渐扩大,最终可能贯通整个绝缘层。

2.2 沿面放电——绝缘表面的侵蚀性放电

沿面放电沿绝缘材料表面发展,是内部放电的升级形式。当内部放电产生的碳化通道延伸到绝缘表面时,就转变为沿面放电。沿面放电对绝缘纸板的破坏力远大于内部放电——放电通道的高温会在绝缘表面留下永久性的碳化痕迹(树枝状放电痕迹),持续降低绝缘强度。

2.3 电晕放电——电场设计的警示

电晕发生在金属导体表面的锐利尖端或边缘,因为电场在这些位置高度集中。电晕本身的能量不高,短期内对绝缘的直接危害不大,但它是一个重要的设计缺陷信号——说明变压器内部存在电场集中问题。长期电晕还会产生臭氧和氮氧化物,加速绝缘油和绝缘材料的老化。

2.4 悬浮放电——最危险的局放形式

当变压器内部的金属部件(如夹件、屏蔽环、螺栓等)因松动或安装疏忽未能良好接地时,这些部件成为悬浮电位体。在交变电场作用下,悬浮体与邻近接地部件之间发生放电。悬浮放电的能量级别显著高于其他三种类型,具有快速向电弧放电发展的趋势,是需要立即停运处理的紧急情况。

3. 如何通过特征区分放电类型?

3.1 相位分布特征

不同类型的放电在工频周期上的相位分布有显著差异。内部放电在正负半周的一、三象限均有分布;电晕集中在电压峰值附近;悬浮放电集中在某段特定的相位范围。相位分布是 PRPD 图谱判断放电类型的首要依据。

3.2 幅值和重复率特征

电晕放电幅值低但重复率高——每个工频周期的峰值附近都发生。悬浮放电幅值高但重复率可能较低——取决于悬浮体的充放电时间常数。内部放电的幅值和重复率介于两者之间,且随时间逐步演化。

3.3 趋势演化特征

内部放电和沿面放电通常是渐进发展的,趋势上表现为放电幅值或频次逐步增加。悬浮放电可能突然出现(因机械松动或运输冲击),一旦出现就应高度警觉。电晕放电受电压变化影响较大,可能在高电压等级运行时段更明显。

4. Pertanyaan yang sering diajukan

4.1 问:如何快速区分内部放电和电晕放电?

答:看 PRPD 图谱的相位分布。电晕集中在工频电压的峰值附近(90° 和 270° 左右),正负半周不对称。内部放电在正负半周的分布相对均匀。这是最直观的区分方法。

4.2 问:沿面放电发展到击穿通常需要多久?

答:没有固定时间表,取决于放电强度、绝缘材料类型和运行环境。在持续高强度的沿面放电下,绝缘纸板可能在几个月到一两年内从局部碳化发展到贯穿性击穿。所以一旦确认沿面放电有发展趋势,不应拖延检修。

4.3 问:悬浮放电和内部放电在信号上容易混淆吗?

答:不易混淆。悬浮放电的放电幅值通常远大于内部放电,且在相位上集中在特定区间。如果 PRPD 图谱上出现高幅值、窄相位分布的信号,第一判断就应该是悬浮放电。

4.4 问:电晕放电一般需要处理吗?

答:轻微的电晕放电短期内可以持续运行,但应记录在案并纳入检修计划。如果电晕幅值持续增大或伴随其它类型放电出现,就需要尽快排查。电晕可能加速绝缘油劣化,长期不处理会影响变压器整体绝缘水平。

4.5 问:油色谱中出现乙炔和局放监测看到放电,两者的先后顺序是怎样的?

答:局放监测会先于油色谱发现放电信号。当油中出现乙炔时,放电已经达到了一定能量级别。所以局放监测对于放电类故障能提供比油色谱更早的预警窗口。

5. Ringkasan

理解局部放电的类型和特征,是正确解读局放监测数据的基础。不同类型的放电需要不同的响应策略——电晕放电可计划检修、沿面放电需密切追踪、悬浮放电应立即处理。局放监测系统通过 PRPD 图谱自动识别放电类型,为运维人员提供准确的判断依据。

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