局部放電試驗標準GB/T 7354-2018術(shù)語(yǔ)定義
GB/T 7354-2018局部放電試驗標準,高壓試驗技術(shù)局部放電測量術(shù)語(yǔ)定義
3.1局部放電 partial discharge;PD,導體間絕緣僅被部分橋接的電氣放電,這種放電可以在導體附近發(fā)生也可以不在導體附近發(fā)生。
注1:局部放電一般是由于絕緣體內部或絕緣表面局部電場(chǎng)過(guò)于集中而引起的。通常這種放電表現為持續時(shí)間小于1us的脈沖。但是也可能出現連續的形式,比如氣體介質(zhì)中的所謂無(wú)脈沖放電,通常用本標準所述的測量方法檢測不到這類(lèi)放電。
注2:“電暈“是局部放電的一種形式,它常發(fā)生在遠離固體或液體絕緣的導體周?chē)臍怏w介質(zhì)中。“電暈“不宜被用作所有局部放電形式的通用術(shù)語(yǔ)。
注3:局部放電通常伴隨著(zhù)聲、光、熱和化學(xué)反應等現象,更詳細的情況參見(jiàn)附錄G。
3.2局部放電脈沖 partial discharge pulse;PD Pulse,當試品中發(fā)生局部放電時(shí),用接在試驗回路中適當的檢測回路測得的電壓或電流脈沖。“電流”或“電壓”術(shù)語(yǔ)可以和“局部放電”放在一起用,表示檢測量的類(lèi)型。
注:試品中的一次局部放電產(chǎn)生一個(gè)電流脈沖,符合本標準規定的檢測儀在其輸出端將產(chǎn)生一個(gè)與其輸人端電流脈沖電荷成正比的電流或電壓信號。
3.3與局部放電脈沖有關(guān)的參量
3.3.1視在電荷 apparent charge,局部放電對于規定的試驗回路,在非常短的時(shí)間內,如果注人試品兩端的電荷量引起測量?jì)x器的讀數相當于局部放電脈沖引起的讀數。
注:這個(gè)電荷量就是視在電荷量,通常用皮庫(pC)表示。
3.3.2脈沖重復率 pulse repetition rate
n在選定的時(shí)間間隔內所記錄到的局部放電脈沖的總數與該時(shí)間間隔的比值。
注:實(shí)際上只考慮高于規定幅值或在規定幅值范圍中的脈沖。
3.3.3脈沖重復頻率 pulse repetition frequency
N就等間隔脈沖而言,N是每秒局部放電脈沖數。
注:脈沖重復頻率N與校準時(shí)的情況有關(guān)。
3.3.4局部放電脈沖的相角中,和發(fā)生瞬時(shí)ti phase anglepyi and time ti of occurrence of a PD pulse 其關(guān)系見(jiàn)式(1):yi=360(ti/T)
式中:
P——相位角,一般用度表示;
T——試驗電壓的周期;
ti一在試驗電壓最近一次朝正向過(guò)零時(shí)刻與局部放電脈沖之間的時(shí)間間隔。
3.3.5平均放電電流 average discharge current
I導出量,等于在選定的參考時(shí)間間隔Ta內的單個(gè)視在電荷qi的絕對值的總和除以該時(shí)間間隔
3.3.6放電功率 discharge power
P導出量,等于在選定的參考時(shí)間間隔T內的單個(gè)視在電荷qi饋人試品兩端間的平均脈沖功率2
一單個(gè)視在電荷qi對應的放電瞬時(shí)ti的試驗電壓瞬時(shí)值,要注意每個(gè)值的符號(+/一)。放電功率一般用瓦特(W)表示。
3.3.7平方率 quadratic rate
D導出量,等于在選定的參考時(shí)間間隔T,u內單個(gè)視在電荷q,的平方和除以該時(shí)間間隔[見(jiàn)式(4)]。
平方率一般用二次方庫侖每秒(C*/s)表示。
3.3.8無(wú)線(xiàn)電干擾儀 radio disturbance meter,用與GB/T6113.101中一致的B段頻率的準峰值測量?jì)x器。
3.3.9無(wú)線(xiàn)電干擾電壓 radio disturbance voltage
Urdv導出量,無(wú)線(xiàn)電干擾儀用于指示局部放電視在電荷q時(shí)的讀數,更詳細的情況見(jiàn)5.4.6及參見(jiàn)附錄E。
3.4重復出現的最大局部放電值 largest repeatedly-occurring PD magnitude,用具有5.2.3中規定的脈沖序列響應的測量系統所記錄到的最大量值。
重復出現的最大局部放電值不適用于直流電壓試驗。
3.5規定的局部放電值 specified partial discharge magnitude
在規定條件和試驗程序下試品在規定的電壓下允許的局部放電有關(guān)參量中的最大值。對于交流電壓試驗,視在電荷q的規定值是重復出現的最大局部放電值。
注:任何局部放電脈沖參量幅值可能在一系列連續周波內隨機變化,且在電壓作用期間呈現出增大或減小的趨勢。因此,有關(guān)技術(shù)委員會(huì )宜對規定的局部放電幅值、試驗程序以及試驗回路和儀器作出相應的規定。
3.6背景噪聲水平 background noise
在局部放電試驗中檢測到的不是由試品產(chǎn)生的信號。
注:背景噪聲包括測試系統中的白噪聲、廣播電波或其他的連續或脈沖信號,詳細的情況參見(jiàn)附錄H,
3.7與局部放電脈沖參量有關(guān)的試驗電壓,與局部放電脈沖參量有關(guān)的試驗電壓定義見(jiàn)GB/T16927.1-2011。
3.7.1局部放電起始電壓 partial discharge inception voltage
Ui當施加于試品的電壓從某一觀(guān)察不到局部放電的較低值開(kāi)始逐漸增加到初次觀(guān)察到試品中產(chǎn)生重復性局部放電時(shí)的電壓。
實(shí)際上,起始電壓Ui是局部放電脈沖參量幅值等于或超過(guò)某一規定的低值時(shí)的最低施加電壓,注:對于直流電壓試驗,Ui的確定需要特殊考慮。
3.7.2局部放電熄滅電壓 partial discharge extinction voltage
Ue當施加于試品的試驗電壓從某一觀(guān)察到局部放電脈沖參量的較高值逐漸減小直到試品中停止出現重復性局部放電時(shí)的電壓。實(shí)際上,熄滅電壓U。是當所選的局部放電脈沖參量幅值等于或小于某一規定的低值時(shí)的最低施加電壓。
注:對于直流電壓試驗,U,的確定需要特殊考慮,見(jiàn)第4章。
3.7.3局部放電試驗電壓 partial discharge test voltage
按規定的局部放電試驗程序施加的規定電壓,在此電壓施加期間測量試品的局部放電脈沖參量。注:該電壓是相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)委員會(huì )規定的相對地試驗電壓,有些情況下可由用戶(hù)和制造商協(xié)商確定。
3.8局部放電測量系統 partial discharge measuring system,局部放電測量系統包括耦合裝置、傳輸系統和測量?jì)x器。
3.9測量系統的特性,下列定義適用于第5章規定的測量系統。
3.9.1傳輸阻抗 transfer impedance
Z(f)當輸人是正弦電流時(shí),輸出電壓幅值和一恒定輸入電流幅值的比,Z(f)是頻率f的函數。
3.9.2下限頻率f,和上限頻率f2 lower and upper limit frequencies f and fz ,傳輸阻抗Z(f)由通帶峰值下降6dB時(shí)的頻率。
3.9.3中心頻率f.和帶寬Af mid band frequency f m and bandwidth Af,所有測量系統的中心頻率均定義為式(5):
而帶寬定義為式(6):
3.9.4疊加誤差 superposition error
當輸人電流脈沖時(shí)間間隔小于單個(gè)輸出響應脈沖的持續時(shí)間時(shí),由瞬態(tài)輸出脈沖響應的重疊引起的。根據輸入脈沖的脈沖重復率,疊加誤差可能累加或可能消減。在實(shí)際回路中由于脈沖重復率的隨機特性,兩種情況均可能發(fā)生。但是,由于測量是基于重復出現的最大局部放電值進(jìn)行的,因此,通常只能測到帶有累加的疊加誤差。
注:疊加誤差可以達到100%或更高,這取決于脈沖重復率和測量系統的特性。
3.9.5脈沖分辨時(shí)間 pulse resolution time
Tr兩個(gè)持續時(shí)間極短、波形和極性相同、電荷量相等的相繼輸入脈沖之間的最短時(shí)間間隔,在這一時(shí)間間隔中脈沖響應幅值的變化不大于單個(gè)脈沖幅值的10%。
脈沖分辨時(shí)間一般與測量系統的帶寬Af成反比,也是測量系統分辨連續局部放電現象能力的表征
注:建議測量完整試驗回路和測量系統的脈沖分辨時(shí)間,因為試品也能引起疊加誤差,例如從電纜末端的波反射。有關(guān)技術(shù)委員會(huì )宜規定處理疊加誤差的程序,尤其是允許偏差包括正偏差或負偏差等。
3.9.6積分誤差 integration error
當局部放電電流脈沖的幅值頻譜的上限頻率小于以下值時(shí),視在電荷測量中的誤差:
a)寬帶測量系統的上限頻率;或
b) 窄帶測量系統的中心頻率。
注:如果某一特種電器有要求,有關(guān)技術(shù)委員會(huì )宜規定更嚴格的f和f:的值以減小積分誤差。
3.10數字局部放電測量?jì)x digital partial discharge instruments,局部放電檢測儀對局部放電信號進(jìn)行數據采集和評估的儀器。
注:從試品端子上捕獲的局部放電脈沖的A/D轉換可以直接進(jìn)行或在視在電荷脈沖已經(jīng)采用一個(gè)模擬帶通濾波放大器或一個(gè)有源積分器之后進(jìn)行。
3.11刻度因數 scale factor
k與儀器的讀數相乘得到輸人量值的系數(GB/T16927.2-2013的3.5)。
3.12累積視在電荷 accumulated apparent charge
qn在規定的時(shí)間間隔At期間出現的超過(guò)規定閾值水平的所有單個(gè)脈沖的視在電荷q的總和。
3.13局部放電脈沖數 PD pulse count
m在規定時(shí)間間隔At內超過(guò)規定閾值水平的局部放電脈沖總數。
3.14局部放電模式 PD pattern
在規定的時(shí)間間隔△r期間記錄的視在電荷q與局部放電脈沖相位角p關(guān)系,并以圖表顯示的局部放電模式。