直流電壓下電力設備泄漏電流計算機檢測方法
劉少克
(國防科技大學，湖南長沙410073)
摘要：提出了一種新的直流電壓下電力設備泄漏電流計算機檢測方法，并闡述了這種方法的測量原理、采樣數據處理方法。
關鍵詞：電力設備；自動檢測；數字信號處理
中圖分類號：tm93 文獻標識碼：a 文章編號：1001-6848(2000)05-0039-02
1 引 言
繞組絕緣是決定電力設備，如電機、變壓器能否正常運行的首要因素。受多種因素，如制造工藝、使用環境、使用狀況等的影響，繞組絕緣隨著時間的增加而趨向老化和劣化，最終導致電力設備的報廢。故此繞組絕緣狀況決定了電力設備正常使用壽命。
大量的研究和實際經驗表明，直流電壓下泄漏電流的檢測是診斷繞組絕緣狀況的一種重要方法。但傳統的檢測方法需要專用的測試設備，測試成本商，且測試所得到的反映絕緣的信息量非常有限。本文提出了一種非破壞性直流電壓下電力設備繞組絕緣計算機檢測方法，這種方法彌補了傳統檢測方法的不足，實踐證明可滿足工程檢測的需要。
2計算機檢測方法
圖1示出了電力設備繞組絕緣測試的系統構成。
圖1中測試電壓為直流電壓，依測試目的而定，它****一般為額定電壓的1—2.5倍，當測試電壓取得較高時，應盡量縮短測試時間，以確保對設備繞組鮑緣無損。由于耦合電容的存在，交流電壓下繞組對鐵心電流較同樣大小直流電壓下電流要大得多，故直流電壓下的測試，要求測試電壓的穩定度要好，脈動成分要小。信號取樣、調理是把電流信號取出來，并進行濾波、放大。ald轉換所獲得的模擬量轉化為計算機能接受的數字量。計算機是整個測試系統的核心，它對采樣數據進行處理和分析，得出有關測試結論。
圖1的測試原理是這樣的：當在被測設備繞組與鐵心（地）之間外加一定的直流電壓，則將有一定的電流流過繞組與鐵心，該電流大小、波形與繞組絕緣狀況密切相關。由于現代電子技術、計算機技術的發展，在較短的測試過程中，完全可將其待測量波形記錄、存儲下來，然后在測試完成后，對數據進行仔細的分析。
圖2示出了直流電壓下檢測原理圖。
根據傳統直流電壓下泄漏電流測量方法，在測試時存在兩種直流電壓加載方式。一種方式為緩慢升壓方式，即從低壓開始，逐步升高直流電壓，達到****測試電壓后逐步降低電壓；在此過程中，同時采樣記錄下電壓、電流波形。另一種方式為突施****直流檢測電壓，并維持不變，記錄電流波形，得到電流隨時間的變化。
3 數據處理方法
在第一種緩慢升壓方式下，可得出設備繞組的直流泄漏電流與外施電壓的變化關系。根據絕緣測試的傳統經驗，在升壓和降壓過程中，同一電壓下的電流是不一樣的，由此形成一個閉合的環線。這種電壓、電流關系對絕緣的影響可通過環線的“肥胖”程度、均勻度kp.非線性系統志。來衡量。
設測試所得數據經處理后，得到一組電壓數據為ul、u2……u，……un，對應電流為il、i2……，in，均勻度是，定義為相鄰階段泄漏電流與所加
電壓成比例上升的系數，即：
根據經驗，如果相鄰階段泄漏電流與所加電壓不成比例上升，且超過百分之20時，說明絕緣不良（受潮或臟污）[1]。
非線性系數足。定義為：
|
