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摘要：电气设备绝缘老化是电力设备绝缘在运行状态干在一定的外界因素（如电、热、机械应力、环境因素等，常称为老化因子）作用下产生的一种不可逆过程其作用机理极其复杂。电力设备绝缘老化通常不是一个单一因了作用过程，往往是多个因子协同作用的结果。电气设备在线检测、诊断技术有效的防范了电气设备的绝缘老化，保障了电力系统的可靠运行。
关键词：设备绝缘；电气设备在线检测
引言
电力设备在线检测是-种在电力设备运行状态下，利用系统运行电压进行的电力设备特征参量的测量。测量可以是迕续的，也可以是间断的。在线检测是一种非玻坏件测量，由于测量是在运行过程中进行的，大大提高了试验的真实性与有效性，有助于及时发现电力设备潜在的缺陷和故障。对表征电力设备运行状态的特征参数实施的连续测量，以得到电力设备各特征参量随运行时间、运行电压、运行负荷、运行环境条件（温度、湿度）变化的规律，了解电力设备的当前状态。
电力设备状态监测与诊断
是指对于电力设备进行持续的多特征量的在线检测，以及电力设备行参量的连续监测、结合定期的离线的预防性试验相关结果，对电力设备绝缘状态进行的评估与诊断。针对电力设备出现的故障进行的各种试验与分析，结合已有的在线检测和预防性试验数据，根据不同电力设备的不同故障分析诊断导致故障原因的方法。
发电机局部放电在线检测与诊断
发电机在长期运行后绝缘性能逐渐劣化，绝缘结构的老化是各种劣化的综合 表征。造成发电机绝缘结构老化的因素很多，主要有热因素、电因素、机械因索和环境因素等。在这些因素的综合作用下，绝缘结构产生了各种老化现象。热老化将导致各种物理化学变化（如挥发、裂解、分层、龟裂等），电老化将导致局部放电、漏电和电腐蚀；机械老化将导致绝缘结构的疲劳、裂纹、散弛、磨损等；环境老化将导致绝缘污损和侵蚀绝缘吸潮和表面污染。
图中给出了大型发电机绝缘劣化的典型过程。对于大、中型发电机，温度和环境是主要老化因素，电因素和机械应力也是重要的老化因素；对于特大型发电机，由于采取了一定的冷却方式，并且一般在 氢气一类的惰性环境中运行，所以主要受到电应力和机械应力的作用，温度和环境成为次要的老化因素。
发电机局部放电检测是发电机在线检测的主要参数，随着技术发展，发电机放电检测技术也在飞速发展，并逐步向着数字化方向发展，目前比较常见的是在发电机中性点上加装高频传感器采集放电信号的方式。当定子绕组线棒出现各种类型的放电时，其中一部分传向定子星形绕组的中性点。采用装于中性点上的射频放电传感器及其相应的测量装置可以在线检测，其检测系统工作原理如图所示；
电力变压器在线检测与诊断
变压器的绝缘水平是变压器安全运行的关键，变压器绝缘在运行过程中受到电、机、热等因素的作用，还会受到化学、环境等因素的影响。
变压器在运行中不仅要承受大气过电压、操作过电压和长期工作电压的作用， 还要能承受短路电流电动力的作用。当变压器绕组有电流流过时，在正常情况下， 这些电动力不太大，当发生短路时，由于变压器短路电流有可能达到额定电流的20-30倍，因而绕组短路电动力有可能达到正常时的几百到近千倍。如果绕组固定不结实或者绝缘材料已经老化，就有可能导致绕组变形、松散等造成事故。
变压器油浸纸或纸板等通常属于A级绝缘材料（最高允许工作温度105℃）， 在额定负荷下运行时，其油面允许的温升不得超过55℃，繞组的平均温升不超过65℃ 而变压器经常会工作在80-100℃，长期在较高的温度作用下，绝缘材料将逐渐老化变脆，在80-140℃范围内，每升高8℃，其绝缘寿命缩短约-半。
变压器油的老化受潮以及含有杂质、气泡等都将影响到电气性能，特别在高温下，会加速绝缘油的老化；高温时绝缘纸老化变脆，当遇到短路等故障时，就可能因承受不了机械应力面使纸层断裂，导致绝缘击穿。
变压器什运行中绕组绝缘损坏故障主要有纵绝缘事故、主绝缘事故、进水受潮过电压事故等。
（1）匝间绝缘和段间绝缘故障称为纵绝缘故障，其大部分故障是出于匝绝缘裕度不够或制造工艺不良造成的。
（2）绕组对地和相间绝缘故障称为主绝缘故障，通常在绝缘围屏纸板产生树枝状放电烧伤。主绝缘故障对变压器的破坏作用，要比纵绝缘事故大得多，往往造成相对地或相间短路，使绕组遣到严重破坏。
（3）若套管顶部连接帽密封不良，水分会沿导线进人绕组绝缘内，引起击穿故障。
变压器油中微水的在线监测
随着交压器设计结构和制造工艺的改进，油浸式变压器受潮现象比过去有明显减少，但仍为常见的故障，因此实现对油中微量水分的在线检测仍具有重要意义。目前较成熟的变压器微量水分的在线监测原理是利用塾料薄膜电容器的吸收特性。由于一些耐高温聚合物薄膜在充分吸水后，其相对介电常数由约3.0提高到4.0，因此薄膜对水分的吸收，引起介电常数的增加，取决于油中水的相对饱和度。
图为一种在500kV变压器里油中进行含水量在线监测的方法，由于在不搅动的油里，传感器含水量达到平衡要好儿个小时或更长，而在缓慢搅动的油中，响应时间常数仅为几分钟，所以通常传感器安装在流动的油路中。
参考文献：
[1]陈家斌 电气设备运行维护及故障处理 中国水利水电出版社，2000.
[2]电气工程师手册第二版编辑委员会 电气工程师手册第二版 机械工业出版社 2004
[3]贺益康 电力电子技术 科学出版社 2004
[4]王兆安 电力电子技术 机械工业出版社 2004
关键词：设备绝缘；电气设备在线检测
引言
电力设备在线检测是-种在电力设备运行状态下，利用系统运行电压进行的电力设备特征参量的测量。测量可以是迕续的，也可以是间断的。在线检测是一种非玻坏件测量，由于测量是在运行过程中进行的，大大提高了试验的真实性与有效性，有助于及时发现电力设备潜在的缺陷和故障。对表征电力设备运行状态的特征参数实施的连续测量，以得到电力设备各特征参量随运行时间、运行电压、运行负荷、运行环境条件（温度、湿度）变化的规律，了解电力设备的当前状态。
电力设备状态监测与诊断
是指对于电力设备进行持续的多特征量的在线检测，以及电力设备行参量的连续监测、结合定期的离线的预防性试验相关结果，对电力设备绝缘状态进行的评估与诊断。针对电力设备出现的故障进行的各种试验与分析，结合已有的在线检测和预防性试验数据，根据不同电力设备的不同故障分析诊断导致故障原因的方法。
发电机局部放电在线检测与诊断
发电机在长期运行后绝缘性能逐渐劣化，绝缘结构的老化是各种劣化的综合 表征。造成发电机绝缘结构老化的因素很多，主要有热因素、电因素、机械因索和环境因素等。在这些因素的综合作用下，绝缘结构产生了各种老化现象。热老化将导致各种物理化学变化（如挥发、裂解、分层、龟裂等），电老化将导致局部放电、漏电和电腐蚀；机械老化将导致绝缘结构的疲劳、裂纹、散弛、磨损等；环境老化将导致绝缘污损和侵蚀绝缘吸潮和表面污染。
图中给出了大型发电机绝缘劣化的典型过程。对于大、中型发电机，温度和环境是主要老化因素，电因素和机械应力也是重要的老化因素；对于特大型发电机，由于采取了一定的冷却方式，并且一般在 氢气一类的惰性环境中运行，所以主要受到电应力和机械应力的作用，温度和环境成为次要的老化因素。
发电机局部放电检测是发电机在线检测的主要参数，随着技术发展，发电机放电检测技术也在飞速发展，并逐步向着数字化方向发展，目前比较常见的是在发电机中性点上加装高频传感器采集放电信号的方式。当定子绕组线棒出现各种类型的放电时，其中一部分传向定子星形绕组的中性点。采用装于中性点上的射频放电传感器及其相应的测量装置可以在线检测，其检测系统工作原理如图所示；
电力变压器在线检测与诊断
变压器的绝缘水平是变压器安全运行的关键，变压器绝缘在运行过程中受到电、机、热等因素的作用，还会受到化学、环境等因素的影响。
变压器在运行中不仅要承受大气过电压、操作过电压和长期工作电压的作用， 还要能承受短路电流电动力的作用。当变压器绕组有电流流过时，在正常情况下， 这些电动力不太大，当发生短路时，由于变压器短路电流有可能达到额定电流的20-30倍，因而绕组短路电动力有可能达到正常时的几百到近千倍。如果绕组固定不结实或者绝缘材料已经老化，就有可能导致绕组变形、松散等造成事故。
变压器油浸纸或纸板等通常属于A级绝缘材料（最高允许工作温度105℃）， 在额定负荷下运行时，其油面允许的温升不得超过55℃，繞组的平均温升不超过65℃ 而变压器经常会工作在80-100℃，长期在较高的温度作用下，绝缘材料将逐渐老化变脆，在80-140℃范围内，每升高8℃，其绝缘寿命缩短约-半。
变压器油的老化受潮以及含有杂质、气泡等都将影响到电气性能，特别在高温下，会加速绝缘油的老化；高温时绝缘纸老化变脆，当遇到短路等故障时，就可能因承受不了机械应力面使纸层断裂，导致绝缘击穿。
变压器什运行中绕组绝缘损坏故障主要有纵绝缘事故、主绝缘事故、进水受潮过电压事故等。
（1）匝间绝缘和段间绝缘故障称为纵绝缘故障，其大部分故障是出于匝绝缘裕度不够或制造工艺不良造成的。
（2）绕组对地和相间绝缘故障称为主绝缘故障，通常在绝缘围屏纸板产生树枝状放电烧伤。主绝缘故障对变压器的破坏作用，要比纵绝缘事故大得多，往往造成相对地或相间短路，使绕组遣到严重破坏。
（3）若套管顶部连接帽密封不良，水分会沿导线进人绕组绝缘内，引起击穿故障。
变压器油中微水的在线监测
随着交压器设计结构和制造工艺的改进，油浸式变压器受潮现象比过去有明显减少，但仍为常见的故障，因此实现对油中微量水分的在线检测仍具有重要意义。目前较成熟的变压器微量水分的在线监测原理是利用塾料薄膜电容器的吸收特性。由于一些耐高温聚合物薄膜在充分吸水后，其相对介电常数由约3.0提高到4.0，因此薄膜对水分的吸收，引起介电常数的增加，取决于油中水的相对饱和度。
图为一种在500kV变压器里油中进行含水量在线监测的方法，由于在不搅动的油里，传感器含水量达到平衡要好儿个小时或更长，而在缓慢搅动的油中，响应时间常数仅为几分钟，所以通常传感器安装在流动的油路中。
参考文献：
[1]陈家斌 电气设备运行维护及故障处理 中国水利水电出版社，2000.
[2]电气工程师手册第二版编辑委员会 电气工程师手册第二版 机械工业出版社 2004
[3]贺益康 电力电子技术 科学出版社 2004
[4]王兆安 电力电子技术 机械工业出版社 2004