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14 判读旋转电机定子绕组局部放电数据信号转换的客观方法 2008．№3 判读旋转电机定子绕组局部放电数据的客观方法 (加拿大)GregC．Stone等 摘【 要】局部放电 (PD)测量一直被用来评估额定电压为3．3kV及以上的电动机和发电机的电气绝缘状态。 电动机或发电机在正常运行时测量局放有多种方法。但遗憾的是，大部分测试方法在定子PD中混入了由电气 连接不良、电源设备运行、传输线路发生电晕等情况所产生的电磁干扰信号。其结果是对定子绕组存在的问 题产生了误导，降低了PD测量的可信度。关于PD在线测试的另一个争论是结果的判读，即确定哪些电机状 态是良好的而哪些电机需要维修。在过去的十年时间里，收集了超过 60000份试验数据。在数百台电机上， 通过外观检查与PD水平进行比对来确定绝缘的状况。通过将试验结 列表，确定了一种判断其他相似电机定 子绝缘状态的客观方法。试验结果分析表明，不同制造厂家产品的PD活动差异很大。奉文回顾了这一可以降 低错误指示风险的方法，从而使测量更加客观。 关【键词】 电气绝缘；局部放电 (PD)；定子绕组 议，并且对监测结果的判读极度主观，因此电力研究 1 引言 ． 院 (EPRI)和大电网国际委员会 (CIGRE)对于使用 局部放电 (PD)，有时也叫作电晕，是发生在额定 RTD 元件的方法持保留意见Io ]。现在，大部分电机 电压为 3．3kV及以上的电动机和发电机中，劣化或者 进行常规的PD在线监测时利用高压电容器作为PD传 性能不 良的定子绕组绝缘系统内微小的瞬间放电。过 感器 ”。 去 15年问，在线 PD监测成为一种确定文献[1】一[3】 PD 测量所面临的主要挑战是当电动机或发电机 所述电机电气绝缘状态的最广泛应用的方法。PD测试 处于正常运行状态下时，如何进行测试。因为电机与 能够发现在成型定子绕组中最普遍 (不是全部 )的制 电力系统连接，所以电气干扰 (噪音)不可避免。噪 造和劣化的问题，包括以下几种： 音源包括来 自电力系统的电晕、集电环／换向器发生的 1)环氧树脂没有浸渍完全； 电火花、电气连接不 良引起的电打火、电焊产生的弧 2)半导体涂层覆盖不均； 光和／或者电气设备操作引起的干扰等。电气噪音掩盖 3)绕组端部间距过小； 了PD脉冲，并可能导致一个经验不是十分丰富的技术 4)槽内线圈松动； 人员作出定子绕组PD水平很高的结论，而实际上那是 5)温度过高 (长期热劣化)； 噪音。其结果是性能良好的绕组被误判为可能存在缺 6)绕组受到湿气、油污、灰尘等杂质的污染； 陷，也就是系统会发出假报警 ：绕组已经损坏，而实 7)负载循环问题； 际上却没有损坏。这种假报警会降低在线PD监测的可 8)电气连接不 良 (尽管严格来说这不是绝缘问 信度；即使在今天也有很多人认为在线PD监测是一种 题 )。 巫“术”，最好留给专家去分析。本文简要地介绍了从 一 般来说，对于额定电压为 3．3kV及以上的电动 电机噪音中分离PD的客观方法，这些电机通常是在纸 机和发电机，超过 50年的PD测试经验表明，PD测 浆厂、造纸厂和石油化工厂使用的电动机和高速发电 量在绕组可能击穿的几个月或者几年之前进行报 机 。 警 ’引。