1. 光測(cè)法
光測(cè)法是利用局放產(chǎn)生的光輻射進(jìn)行的。各種放電發(fā)出的光波長(zhǎng)不同，研究表明通常在500-700nm之間，光電轉(zhuǎn)換后，通過(guò)檢測(cè)光電流的特性可以實(shí)現(xiàn)局放的識(shí)別。雖然在實(shí)驗(yàn)室中利用光測(cè)法來(lái)分析局放特征及絕緣劣化機(jī)理等方面取得了很大進(jìn)展，但由于光測(cè)法設(shè)備復(fù)雜昂貴、靈敏度低，且需要被檢測(cè)物質(zhì)對(duì)光來(lái)說(shuō)是透明的，因而不可能在實(shí)際中應(yīng)用。盡管如此，光纖技術(shù)已作為其他方法(特別是超聲檢測(cè))的輔助手段應(yīng)用于局放檢測(cè)中。
2. 射頻監(jiān)測(cè)法
該方法利用高頻電流傳感器、羅科夫斯基線圈或RC阻容高通濾波器從發(fā)電機(jī)定子繞組中性線上拾取高頻放電信號(hào)，以發(fā)現(xiàn)定子線圈內(nèi)部放電現(xiàn)象。
射頻監(jiān)測(cè)儀的工作原理和射頻干擾場(chǎng)強(qiáng)儀相同，可以選擇測(cè)量的中心頻率和頻帶寬度。其輸出端連接記錄儀和報(bào)警裝置。當(dāng)局部放電發(fā)生時(shí)，其放電電流信號(hào)通過(guò)中性點(diǎn)接地線流向接地點(diǎn)，通過(guò)高頻電流互感器耦合到監(jiān)測(cè)回路，射頻監(jiān)測(cè)儀就可以監(jiān)測(cè)到局部放電信號(hào)的強(qiáng)弱。記錄儀用于記錄監(jiān)測(cè)過(guò)程中射頻電流變化，一旦局部放電加劇，超過(guò)監(jiān)測(cè)器預(yù)警設(shè)定值時(shí)，報(bào)警裝置立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)。1980年西屋公司開(kāi)發(fā)了商用的射頻監(jiān)測(cè)儀，其放大器中心頻率為1MHz，帶寬為5KHz，帶有報(bào)警電路。
由于運(yùn)行的發(fā)電機(jī)中電氣干擾和噪聲比較大，有關(guān)研究部門又開(kāi)發(fā)了一種RFM噪聲消除器。其原理是探測(cè)這些噪聲源(滑環(huán)、接地電刷和高壓母線等)何時(shí)發(fā)生電弧，當(dāng)探測(cè)到噪聲源發(fā)生電弧時(shí)，就遮斷RFM的輸入信號(hào)，使這些假報(bào)警信號(hào)不能進(jìn)入，這樣就能防止假報(bào)警的產(chǎn)生，提高了射頻監(jiān)測(cè)儀的可靠性。
該方法的優(yōu)點(diǎn)是傳感器安裝在低壓點(diǎn)上，對(duì)系統(tǒng)的影響少，同時(shí)由于所有的局放信號(hào)都會(huì)經(jīng)過(guò)中線，所以可以監(jiān)測(cè)到發(fā)電機(jī)整個(gè)范圍內(nèi)的局部放電。缺點(diǎn)是信號(hào)的靈敏度比較低，局放信號(hào)從局放點(diǎn)傳播到中線時(shí)已經(jīng)有了很大的衰減和變形，使信號(hào)處理的難度增加。
3. 電容耦合監(jiān)測(cè)法
70年代加拿大Ontario Hydro公司研制了一種局部放電在線監(jiān)測(cè)裝置。監(jiān)測(cè)放電信號(hào)時(shí)，將三個(gè)電容(每個(gè)375pF，25KV)搭接在發(fā)電機(jī)三相出線上，通過(guò)電容檢出放電信號(hào)。此信號(hào)通過(guò)一帶通濾波器(30KHz至1MHz)引入示波器，顯示出放電信號(hào)的時(shí)域波形。這種方法在加拿大的一些電廠得到應(yīng)用。它的缺點(diǎn)仍然是要依靠有經(jīng)驗(yàn)的操作人員來(lái)區(qū)分外部干擾信號(hào)和內(nèi)部放電信號(hào)，致使這種監(jiān)測(cè)方法的推廣受到了一定的限制。
在早期，用于局部放電信號(hào)監(jiān)測(cè)的電容傳感器容量一般都在375pF到1000pF范圍內(nèi)，在1976年，采用了80pF的電容作為傳感器。研究發(fā)現(xiàn)采用80pF的電容傳感器，其等效電路的下限截止頻率在40MHz左右，而干擾信號(hào)分量一般都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于該頻率，因此采用80pF的電容傳感器，信號(hào)的信噪比較高，可以避免誤警現(xiàn)象。而且電容容量小，傳感器的體積小，容易安裝且壽命高，保證了被測(cè)試系統(tǒng)的安全性。加拿大Iris公司的電容傳感器已經(jīng)在上千臺(tái)機(jī)組上使用。80pF電容傳感器以其自身的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)也被不少其它研究機(jī)構(gòu)所采用。
近年來(lái)，一方面由于技術(shù)的進(jìn)步，同容量電容的體積大大下降，另一方面隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展，新的抗干擾技術(shù)不斷出現(xiàn)，大容量電容傳感器又重新獲得了大家的重視。大容量的電容比起小容量電容在局放信號(hào)檢測(cè)方面靈敏度更高，信號(hào)的帶寬也更寬。但同時(shí)藕合的噪聲信號(hào)能量也會(huì)增加。因此采用大電容傳感器需要有高性能的抗干擾數(shù)字處理算法作基礎(chǔ)。
4. PDA監(jiān)測(cè)法
PDA是局部放電分析儀英文名稱(Partial Discharge Analyzer)的縮寫。PDA監(jiān)測(cè)法由加拿大Ontaio Hydro公司于70年代提出，主要用于在線監(jiān)測(cè)水輪發(fā)電機(jī)內(nèi)的局部放電。它利用繞組內(nèi)放電信號(hào)和外部噪聲信號(hào)在繞組中傳播時(shí)具有的不同特點(diǎn)來(lái)抑制噪聲。其原理是：若水輪發(fā)電機(jī)定子每相為雙支路(或耦數(shù)支數(shù))對(duì)稱繞組，則在每條支路(在水輪機(jī)端部的環(huán)形母線上)性地安裝兩個(gè)耦合電容器，將兩對(duì)稱耦合電容器的輸出信號(hào)利用相同長(zhǎng)度的電纜引至PDA的差分輸入放大器。對(duì)于外部噪聲信號(hào)，每相繞組的兩個(gè)信號(hào)耦合電容將產(chǎn)生相同的響應(yīng)，因而PDA的差分放大器無(wú)輸出，噪聲被抑制。對(duì)于內(nèi)部放電信號(hào)，由于信號(hào)傳播距離不同，在到達(dá)每相繞組的兩個(gè)耦合電容器時(shí)將出現(xiàn)時(shí)延和幅值的差異，差分放大器的輸出就是放電信號(hào)。PDA監(jiān)測(cè)法已被采用于國(guó)外水輪發(fā)電機(jī)的在線監(jiān)測(cè)中。
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