GB/T 7354-2018局部放電試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，高壓試驗(yàn)技術(shù)局部放電測(cè)量術(shù)語(yǔ)定義

  3.1局部放電 partial discharge;PD，導(dǎo)體間絕緣僅被部分橋接的電氣放電，這種放電可以在導(dǎo)體附近發(fā)生也可以不在導(dǎo)體附近發(fā)生。

  注1：局部放電一般是由于絕緣體內(nèi)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(xiàn)為持續(xù)時(shí)間小于1us的脈沖。但是也可能出現(xiàn)連續(xù)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(biāo)準(zhǔn)所述的測(cè)量方法檢測(cè)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(yuǎn)離固體或液體絕緣的導(dǎo)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聲、光、熱和化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象，更詳細(xì)的情況參見(jiàn)附錄G。

  3.2局部放電脈沖 partial discharge pulse;PD Pulse，當(dāng)試品中發(fā)生局部放電時(shí)，用接在試驗(yàn)回路中適當(dāng)?shù)臋z測(cè)回路測(cè)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(cè)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的檢測(cè)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(hào)。

  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(duì)于規(guī)定的試驗(yàn)回路，在非常短的時(shí)間內(nèi)，如果注人試品兩端的電荷量引起測(cè)量?jī)x器的讀數(shù)相當(dāng)于局部放電脈沖引起的讀數(shù)。

  注：這個(gè)電荷量就是視在電荷量，通常用皮庫(kù)(pC)表示。

  3.3.2脈沖重復(fù)率 pulse repetition rate

  n在選定的時(shí)間間隔內(nèi)所記錄到的局部放電脈沖的總數(shù)與該時(shí)間間隔的比值。

  注：實(shí)際上只考慮高于規(guī)定幅值或在規(guī)定幅值范圍中的脈沖。

  3.3.3脈沖重復(fù)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(shù)。

  注：脈沖重復(fù)頻率N與校準(zhǔn)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(yàn)電壓的周期;

  ti一在試驗(yàn)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(dǎo)出量，等于在選定的參考時(shí)間間隔Ta內(nèi)的單個(gè)視在電荷qi的絕對(duì)值的總和除以該時(shí)間間隔

  3.3.6放電功率 discharge power

  P導(dǎo)出量，等于在選定的參考時(shí)間間隔T內(nèi)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(duì)應(yīng)的放電瞬時(shí)ti的試驗(yàn)電壓瞬時(shí)值，要注意每個(gè)值的符號(hào)(+/一)。放電功率一般用瓦特(W)表示。

  3.3.7平方率 quadratic rate

  D導(dǎo)出量，等于在選定的參考時(shí)間間隔T，u內(nèi)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(kù)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(zhǔn)峰值測(cè)量?jī)x器。

  3.3.9無(wú)線(xiàn)電干擾電壓 radio disturbance voltage

  Urdv導(dǎo)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(shù)，更詳細(xì)的情況見(jiàn)5.4.6及參見(jiàn)附錄E。

  3.4重復(fù)出現(xiàn)的最大局部放電值 largest repeatedly-occurring PD magnitude，用具有5.2.3中規(guī)定的脈沖序列響應(yīng)的測(cè)量系統(tǒng)所記錄到的最大量值。

  重復(fù)出現(xiàn)的最大局部放電值不適用于直流電壓試驗(yàn)。

  3.5規(guī)定的局部放電值 specified partial discharge magnitude

  在規(guī)定條件和試驗(yàn)程序下試品在規(guī)定的電壓下允許的局部放電有關(guān)參量中的最大值。對(duì)于交流電壓試驗(yàn)，視在電荷q的規(guī)定值是重復(fù)出現(xiàn)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(xù)周波內(nèi)隨機(jī)變化，且在電壓作用期間呈現(xiàn)出增大或減小的趨勢(shì)。因此，有關(guān)技術(shù)委員會(huì)宜對(duì)規(guī)定的局部放電幅值、試驗(yàn)程序以及試驗(yàn)回路和儀器作出相應(yīng)的規(guī)定。

  3.6背景噪聲水平 background noise

  在局部放電試驗(yàn)中檢測(cè)到的不是由試品產(chǎn)生的信號(hào)。

  注：背景噪聲包括測(cè)試系統(tǒng)中的白噪聲、廣播電波或其他的連續(xù)或脈沖信號(hào)，詳細(xì)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(yàn)電壓，與局部放電脈沖參量有關(guān)的試驗(yàn)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(dāng)施加于試品的電壓從某一觀察不到局部放電的較低值開(kāi)始逐漸增加到初次觀察到試品中產(chǎn)生重復(fù)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(guī)定的低值時(shí)的最低施加電壓，注：對(duì)于直流電壓試驗(yàn)，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(dāng)施加于試品的試驗(yàn)電壓從某一觀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(xiàn)重復(fù)性局部放電時(shí)的電壓。實(shí)際上，熄滅電壓U。是當(dāng)所選的局部放電脈沖參量幅值等于或小于某一規(guī)定的低值時(shí)的最低施加電壓。

  注：對(duì)于直流電壓試驗(yàn)，U，的確定需要特殊考慮，見(jiàn)第4章。

  3.7.3局部放電試驗(yàn)電壓 partial discharge test voltage

  按規(guī)定的局部放電試驗(yàn)程序施加的規(guī)定電壓，在此電壓施加期間測(cè)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(guī)定的相對(duì)地試驗(yàn)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(cè)量系統(tǒng) partial discharge measuring system，局部放電測(cè)量系統(tǒng)包括耦合裝置、傳輸系統(tǒng)和測(cè)量?jī)x器。

  3.9測(cè)量系統(tǒng)的特性，下列定義適用于第5章規(guī)定的測(cè)量系統(tǒng)。

  3.9.1傳輸阻抗 transfer impedance

  Z(f)當(dāng)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(shù)。

  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(cè)量系統(tǒng)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(dāng)輸人電流脈沖時(shí)間間隔小于單個(gè)輸出響應(yīng)脈沖的持續(xù)時(shí)間時(shí)，由瞬態(tài)輸出脈沖響應(yīng)的重疊引起的。根據(jù)輸入脈沖的脈沖重復(fù)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(fù)率的隨機(jī)特性，兩種情況均可能發(fā)生。但是，由于測(cè)量是基于重復(fù)出現(xiàn)的最大局部放電值進(jìn)行的，因此，通常只能測(cè)到帶有累加的疊加誤差。

  注：疊加誤差可以達(dá)到100%或更高，這取決于脈沖重復(fù)率和測(cè)量系統(tǒng)的特性。

  3.9.5脈沖分辨時(shí)間 pulse resolution time

  Tr兩個(gè)持續(xù)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(yīng)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(cè)量系統(tǒng)的帶寬Af成反比，也是測(cè)量系統(tǒng)分辨連續(xù)局部放電現(xiàn)象能力的表征

  注：建議測(cè)量完整試驗(yàn)回路和測(cè)量系統(tǒng)的脈沖分辨時(shí)間，因?yàn)樵嚻芬材芤鸠B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(guī)定處理疊加誤差的程序，尤其是允許偏差包括正偏差或負(fù)偏差等。

  3.9.6積分誤差 integration error

  當(dāng)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(cè)量中的誤差：

  a)寬帶測(cè)量系統(tǒng)的上限頻率;或

  b) 窄帶測(cè)量系統(tǒng)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(guī)定更嚴(yán)格的f和f：的值以減小積分誤差。

  3.10數(shù)字局部放電測(cè)量?jī)x digital partial discharge instruments，局部放電檢測(cè)儀對(duì)局部放電信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和評(píng)估的儀器。

  注：從試品端子上捕獲的局部放電脈沖的A/D轉(zhuǎn)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(shù) scale factor

  k與儀器的讀數(shù)相乘得到輸人量值的系數(shù)(GB/T16927.2-2013的3.5)。

  3.12累積視在電荷 accumulated apparent charge

  qn在規(guī)定的時(shí)間間隔At期間出現(xiàn)的超過(guò)規(guī)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(shù) PD pulse count

  m在規(guī)定時(shí)間間隔At內(nèi)超過(guò)規(guī)定閾值水平的局部放電脈沖總數(shù)。

  3.14局部放電模式 PD pattern

  在規(guī)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。