干式變壓器因其安全、環(huán)保、免維護(hù)等優(yōu)勢，在配電網(wǎng)、軌道交通、數(shù)據(jù)中心等場景中得到廣泛應(yīng)用。其絕緣系統(tǒng)以環(huán)氧樹脂澆注為核心，一旦內(nèi)部存在氣泡、裂紋或金屬異物等缺陷，在長期運(yùn)行電壓下將引發(fā)局部放電，并逐步發(fā)展為絕緣擊穿事故。因此，局部放電測量作為評估干式變壓器絕緣狀態(tài)最有效的手段之一，貫穿于設(shè)備出廠、現(xiàn)場交接乃至運(yùn)行維護(hù)的全生命周期。

試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)體系與合格判據(jù)

目前，我國干式變壓器局部放電試驗(yàn)遵循GB/T 1094.11-2022《電力變壓器 第11部分：干式變壓器》。該標(biāo)準(zhǔn)對試驗(yàn)程序和放電量限值作出了明確規(guī)定，是制造廠、用戶及第三方檢測機(jī)構(gòu)共同遵循的技術(shù)依據(jù)。

例行試驗(yàn)電壓施加程序

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一套標(biāo)準(zhǔn)化的加壓-測量流程，其設(shè)計邏輯在于通過短時預(yù)加壓激活潛在缺陷，再在稍高電壓下進(jìn)行觀測。具體步驟如下：

• 第一階段——預(yù)加壓：將電壓升至1.8倍額定電壓（1.8 Ur），持續(xù)30秒。此階段目的在于對絕緣施加高于運(yùn)行電壓的應(yīng)力，促發(fā)內(nèi)部缺陷產(chǎn)生局部放電，同時并不損壞良好絕緣。

• 第二階段——測量：不切斷電源，迅速將電壓降至1.3倍額定電壓（1.3 Ur），保持3分鐘。在此階段，使用局放儀連續(xù)記錄放電量，以判定是否滿足合格限值。

放電量合格限值

在1.3 Ur測量電壓下，局部放電量的允許上限根據(jù)設(shè)備電壓等級而有所區(qū)分，行業(yè)通用要求為：

• 10 kV級及以下：局部放電量 ≤ 5 pC；

• 35 kV級及以下：局部放電量 ≤ 10 pC。

需要指出的是，上述限值為型式試驗(yàn)和例行試驗(yàn)中的強(qiáng)制性指標(biāo)。若測量值持續(xù)接近或超過該限值，通常意味著絕緣內(nèi)部存在較嚴(yán)重的缺陷，應(yīng)結(jié)合放電圖譜特征進(jìn)行進(jìn)一步診斷。

試驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)成與核心設(shè)備

一套標(biāo)準(zhǔn)的離線局部放電試驗(yàn)系統(tǒng)，需在無局放或極低局放背景下獲取被測變壓器的真實(shí)放電信號。其典型配置如下表所示：

補(bǔ)充說明：針對現(xiàn)場交接試驗(yàn)，除上述離線系統(tǒng)外，還可配備集成高頻電流互感器（HFCT）、超聲波傳感器（AE）、暫態(tài)地電壓傳感器（TEV） 的多功能手持式巡檢儀，用于帶負(fù)荷狀態(tài)下的帶電檢測和異常點(diǎn)定位。

現(xiàn)場試驗(yàn)關(guān)鍵注意事項(xiàng)

在實(shí)際工程操作中，以下幾點(diǎn)對獲取真實(shí)、有效的測量結(jié)果至關(guān)重要：

1. 背景噪聲控制：試驗(yàn)前應(yīng)在不加壓狀態(tài)下記錄系統(tǒng)背景噪聲水平，確保其遠(yuǎn)低于被測限值（通常要求背景噪聲 ≤ 2 pC）。若背景過高，應(yīng)檢查接地回路、屏蔽連接及電源濾波環(huán)節(jié)。

2. 校準(zhǔn)環(huán)節(jié)不可省略：每次試驗(yàn)接線更改或系統(tǒng)重啟后，都必須使用方波校準(zhǔn)器重新校準(zhǔn)。跳過校準(zhǔn)將導(dǎo)致后續(xù)測量數(shù)據(jù)失去比較基準(zhǔn)，無法作為合格判定的依據(jù)。

3. 升壓過程平穩(wěn)性：預(yù)加壓階段升速不宜過快，建議控制在額定電壓的5%~10%每秒，避免因瞬態(tài)過電壓導(dǎo)致虛假放電信號或?qū)^緣造成額外沖擊。

4. 放電類型初步辨識：觀察PRPD圖譜中的放電信號集中于正半周、負(fù)半周或?qū)ΨQ分布，可初步區(qū)分內(nèi)部氣泡放電、表面爬電或?qū)w尖端放電等典型缺陷類型，為后續(xù)處理提供方向。