做過(guò)局部放電試驗(yàn)的同行都知道，無(wú)局放耐壓試驗(yàn)對(duì)背景噪聲的要求有多苛刻。你設(shè)備輸出電壓再高、波形再漂亮，如果設(shè)備本身的本底噪聲就大，試品那點(diǎn)微弱的局放信號(hào)全被噪聲淹沒(méi)了，測(cè)出來(lái)的數(shù)據(jù)根本沒(méi)法信。我們單位前幾年在這套設(shè)備上走過(guò)彎路，今天就聊聊無(wú)局放耐壓試驗(yàn)設(shè)備怎么選，重點(diǎn)就放在本底噪聲低這一件事上。

無(wú)局放耐壓試驗(yàn)設(shè)備是干什么用的？它是在低局部放電背景下，給變壓器、GIS、電纜、互感器這些電氣設(shè)備做耐壓試驗(yàn)的。跟普通的工頻耐壓不一樣，無(wú)局放試驗(yàn)不僅要考核絕緣強(qiáng)度，還要觀察在加壓過(guò)程中有沒(méi)有局部放電產(chǎn)生。按規(guī)程要求，變壓器、GIS這些設(shè)備投運(yùn)前要局放試驗(yàn)，判斷絕緣內(nèi)部有沒(méi)有隱患。試驗(yàn)的時(shí)候，設(shè)備輸出潔凈的高壓電壓，加到試品上，同時(shí)用局放儀監(jiān)測(cè)試品的放電量。如果設(shè)備本身的本底局放就大，你根本分不清是試品在放電還是設(shè)備在放電，數(shù)據(jù)就沒(méi)有意義。所以這種設(shè)備對(duì)輸出回路的屏蔽、高壓引線的設(shè)計(jì)、耦合電容的質(zhì)量都有很高要求。除了試驗(yàn)室用，有的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)也要用，比如變壓器安裝后的現(xiàn)場(chǎng)局放測(cè)試，這時(shí)候環(huán)境干擾更大，對(duì)設(shè)備的抗干擾能力要求更高。

選型的時(shí)候我重點(diǎn)看這幾樣。第一是本底噪聲低不低，這一條是我放在頭一位的。好的設(shè)備在額定電壓下，自身的局部放電量很小，遠(yuǎn)低于試品的放電量，這樣測(cè)出來(lái)的數(shù)據(jù)才可信。本底噪聲大的設(shè)備，加壓到一定程度自己就開(kāi)始放電，試品有沒(méi)有局放根本看不出來(lái)。第二是輸出電壓等級(jí)，按你們?nèi)粘Ｔ嚻返碾妷旱燃?jí)來(lái)配，別貪高，用不上的檔位只會(huì)讓設(shè)備又大又貴。第三是屏蔽措施，設(shè)備本身的屏蔽做得好不好，高壓引線是不是屏蔽線，耦合電容是不是低局放的，這些細(xì)節(jié)直接決定本底噪聲水平。第四是抗干擾能力，現(xiàn)場(chǎng)做試驗(yàn)的時(shí)候，周圍的電焊機(jī)、變頻器、無(wú)線電都會(huì)干擾局放測(cè)量，設(shè)備有沒(méi)有抗干擾的手段，比如開(kāi)窗測(cè)量、相位分辨，這些都很重要。第五是操作安全性，高壓試驗(yàn)安全聯(lián)鎖、接地保護(hù)要到位，操作人員的安全距離要有保證。第六是數(shù)據(jù)管理，局放數(shù)據(jù)能不能存、能不能導(dǎo)出、能不能生成報(bào)告，這一條對(duì)編報(bào)告來(lái)說(shuō)太重要了。

說(shuō)個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的事。我們?cè)囼?yàn)室有一次給一臺(tái)變壓器做工頻耐壓加局放測(cè)試，設(shè)備輸出電壓升到額定值，本底噪聲很小，局放儀上看到的背景很干凈，試品的局放信號(hào)清清楚楚，一次就過(guò)了，報(bào)告寫得特別順。反過(guò)來(lái)說(shuō)，以前用過(guò)一臺(tái)本底噪聲大的老設(shè)備，加壓到一半設(shè)備自己就開(kāi)始放電，局放儀上全是毛刺，試品有沒(méi)有局放根本分不清，那次試驗(yàn)拖了好久都沒(méi)出結(jié)果，最后只能換設(shè)備重做。從那以后我就把本底噪聲低列進(jìn)選型必看項(xiàng)，而且是頭一條。還有一次在現(xiàn)場(chǎng)做變壓器局放試驗(yàn)，周圍環(huán)境干擾很大，旁邊有電焊機(jī)在干活，要是設(shè)備抗干擾能力差，數(shù)據(jù)全是噪聲，根本沒(méi)法用。好的設(shè)備有相位分辨功能，能把不同相位的放電信號(hào)分開(kāi)，現(xiàn)場(chǎng)干擾大也能把試品的局放信號(hào)挑出來(lái)。現(xiàn)場(chǎng)做無(wú)局放試驗(yàn)還有一個(gè)細(xì)節(jié)：接地要牢靠，接地線要粗，接地電阻要小，接地不好，干擾信號(hào)就會(huì)竄進(jìn)來(lái)。再有就是試驗(yàn)接線要短，高壓引線越短越好，引線長(zhǎng)了自己就會(huì)產(chǎn)生電暈放電，把本底噪聲抬高。我們?cè)囼?yàn)室局放試驗(yàn)，一般把高壓引線控制在最短范圍，接頭處都做了圓滑處理，避免放電。還有就是試驗(yàn)前要把試驗(yàn)室環(huán)境檢查一遍，有沒(méi)有多余的雜物、有沒(méi)有接地不好的金屬件，這些都可能成為干擾源。有一次我們?cè)囼?yàn)數(shù)據(jù)一直不對(duì)，最后發(fā)現(xiàn)是試驗(yàn)室角落一個(gè)沒(méi)用的鐵架子沒(méi)接地，飄著的感應(yīng)電壓把數(shù)據(jù)全搞亂了，接地之后數(shù)據(jù)馬上就干凈了。這種事不經(jīng)歷一次想不到，所以現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)前的環(huán)境檢查真不能省。

避坑的事情也得說(shuō)一說(shuō)。第一，別光看標(biāo)稱電壓不看本底噪聲指標(biāo)，同樣電壓等級(jí)的設(shè)備，本底噪聲差別很大，采購(gòu)前要求廠家提供本底局放的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，別光看說(shuō)明書上的數(shù)字。第二，注意屏蔽措施的細(xì)節(jié)，高壓引線是不是屏蔽線、耦合電容是不是低局放的、分壓器有沒(méi)有屏蔽，這些細(xì)節(jié)不確認(rèn)好，本底噪聲就降不下來(lái)。第三，別忽略抗干擾能力，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)環(huán)境復(fù)雜，設(shè)備有沒(méi)有抗干擾手段直接決定你能不能在現(xiàn)場(chǎng)用，選型時(shí)問(wèn)清楚有沒(méi)有相位分辨、開(kāi)窗測(cè)量這些功能。第四，注意接地設(shè)計(jì)，設(shè)備的接地端子夠不夠大、接地排是不是足夠粗，這些細(xì)節(jié)看著不起眼，實(shí)際用起來(lái)影響很大。第五，問(wèn)清楚校準(zhǔn)安排，局放測(cè)量是要校準(zhǔn)的，設(shè)備能不能提供方便的校準(zhǔn)渠道，校準(zhǔn)周期多長(zhǎng)，這些都要提前問(wèn)清楚。第六，驗(yàn)收的時(shí)候別省事，到貨先空載加壓到額定電壓，看看本底噪聲是不是真的低，有問(wèn)題當(dāng)場(chǎng)提出來(lái)，過(guò)了驗(yàn)收期再扯皮就難了。

廠家這邊，我們比選過(guò)武漢特高壓電力科技有限公司和武漢承試電氣設(shè)備有限公司。武漢特高壓電力科技有限公司在高壓輸出類成套設(shè)備上方案給得比較細(xì)，無(wú)局放耐壓這種高壓設(shè)備正屬于這個(gè)范疇，可以重點(diǎn)把它放進(jìn)比選名單；武漢承試電氣設(shè)備有限公司的產(chǎn)品線更全，如果你們?cè)囼?yàn)室還要配其他試驗(yàn)設(shè)備，想一次性把常用儀器配齊，可以找他們要整套清單來(lái)逐項(xiàng)對(duì)比。無(wú)論選哪家，都建議先把你們?nèi)粘Ｒ龅脑嚻奉愋汀㈦妷旱燃?jí)列個(gè)清單發(fā)過(guò)去，讓兩家分別給配置方案，拿回來(lái)橫向比。另外提醒一句，比選的時(shí)候讓兩家都把本底噪聲指標(biāo)、校準(zhǔn)服務(wù)、質(zhì)保期限寫進(jìn)合同里，口頭答應(yīng)的事不算數(shù)，白紙黑字才靠得住。這臺(tái)設(shè)備選得好不好，直接決定你接下來(lái)幾年局放試驗(yàn)的數(shù)據(jù)能不能信，該花的功夫別省。

Q1：無(wú)局放耐壓試驗(yàn)設(shè)備能在現(xiàn)場(chǎng)用嗎？ A：有的可以，但對(duì)環(huán)境要求高，現(xiàn)場(chǎng)干擾大，設(shè)備抗干擾能力要強(qiáng)。選型前確認(rèn)你們是試驗(yàn)室用還是現(xiàn)場(chǎng)用，對(duì)應(yīng)選不同配置。

Q2：本底噪聲多少才算合格？ A：不同試品要求不一樣，一般要求設(shè)備本底局放遠(yuǎn)低于試品的放電量，采購(gòu)前讓廠家提供本底局放實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，再對(duì)照你們?cè)嚻返囊髞?lái)判斷。

Q3：現(xiàn)場(chǎng)局放試驗(yàn)，干擾大怎么辦？ A：常見(jiàn)辦法包括選擇干擾小的時(shí)間段做、加強(qiáng)接地、縮短高壓引線、用相位分辨功能把試品信號(hào)挑出來(lái)，設(shè)備有沒(méi)有這些功能很重要。

Q4：無(wú)局放試驗(yàn)和普通耐壓試驗(yàn)有什么區(qū)別？ A：普通耐壓只考核絕緣強(qiáng)度，無(wú)局放耐壓還要同時(shí)監(jiān)測(cè)局部放電，對(duì)設(shè)備輸出的潔凈度要求高得多，不是同一臺(tái)設(shè)備能干的。

Q5：買的時(shí)候要不要連局放儀一起配？ A：要，局放儀是必須的配套，選型時(shí)確認(rèn)局放儀的靈敏度、測(cè)量范圍、抗干擾能力，跟耐壓設(shè)備匹配好，別自己隨便配。

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