1.局部放電的定義

　　絕緣體中只有局部區(qū)域發(fā)生放電，而沒有貫穿施加電壓的整個(gè)導(dǎo)體之間，這種現(xiàn)象稱之為局部放電。

　　2.產(chǎn)生局部放電的基本原因是電纜絕緣中存在弱點(diǎn)（如氣隙、雜質(zhì)等），當(dāng)這些局部區(qū)域弱點(diǎn)中的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到一定值時(shí)，該區(qū)域就會(huì)發(fā)生放電。這些微弱的放電能量產(chǎn)生的不良效應(yīng)，日積月累，最后也能導(dǎo)致整個(gè)電纜絕緣的擊穿，造成斷電事故，這種情況舉不勝舉。因此目前，動(dòng)車高壓電纜必須進(jìn)行局放試驗(yàn)。

　　局部放電是一種很微小的放電，它以放電電荷量的形式體現(xiàn)出來，單位為微微庫侖：即pC。根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對(duì)于高鐵專用電網(wǎng)27.5kV 的交聯(lián)電纜，在37.5kV的工頻試驗(yàn)電壓下，電纜的局部放電量不能超過15pC。在局部放電試驗(yàn)系統(tǒng)中，這么小的放電量，要在37.5kV的試驗(yàn)電壓下測(cè)量，其測(cè)量難度可想而知，這既要提高檢測(cè)儀器的靈敏度，又要提高系統(tǒng)的抗干擾能力，才能測(cè)到微小的放電量。

　　1.選址方面

　　由于車間現(xiàn)場(chǎng)有多個(gè)生產(chǎn)臺(tái)位，不同臺(tái)位同時(shí)生產(chǎn)，每輛動(dòng)車生產(chǎn)所使用的電動(dòng)設(shè)備、試驗(yàn)設(shè)備很多，所產(chǎn)生的干擾類別也不同，所以盡量在遠(yuǎn)離這些干擾源的地方選址進(jìn)行局放檢測(cè)。最好選用一個(gè)單獨(dú)的、封閉的車間來試驗(yàn)。

　　2.接地方面

　　對(duì)于局放系統(tǒng)的接地，要求是單獨(dú)接地，不能和工廠的配電網(wǎng)，車間的接地網(wǎng)連接在一起。工廠鍋爐、風(fēng)機(jī)、變頻設(shè)備等高噪音、高干擾的電器設(shè)備很多，這些設(shè)備的零線、地線、外殼接地等經(jīng)?；旖樱斐绍囬g的地網(wǎng)上有太多的電磁干擾。如果局放系統(tǒng)的接地與之接在一起，干擾將很容易地通過地線進(jìn)入測(cè)量系統(tǒng)。因此，局放測(cè)量系統(tǒng)都必須有自己的、單獨(dú)的接地系統(tǒng)，要求接地電阻小于1Ω，或小于工廠配電間的接地電阻。這一接地系統(tǒng)一般采用35～50平方紫銅棒或鍍鋅圓鋼1～3根構(gòu)成，根據(jù)不同地區(qū)的土質(zhì)及地下水位的情況，深入地下10～20米。我們用￠50的鍍鋅圓鋼打了4根，打入地下18米深，測(cè)得接地電阻0.6Ω。除了接地電阻滿足要求外，還需要用2米長PVC管套在接地極的地表端，隔離地表的電磁干擾。地表1～2米范圍內(nèi)各種接地電磁干擾特別大。接地極引入室內(nèi)的過程中，也要注意接地體不能與墻面、地面等物體接觸，要用絕緣支架等絕緣固定好。

　　大地是不良導(dǎo)體，它能傳輸各種干擾，傳輸能力隨天氣的變化而改變，在天氣比較潮濕的日子里，大地的導(dǎo)電性能好一些，其傳輸能力強(qiáng)一些，即干擾大一些。相反，在天氣干燥的時(shí)候，由大地傳入的干擾就要小得多。為了解決這個(gè)問題，把所有的局放測(cè)試設(shè)備均座落在一個(gè)絕緣地坪上，除了專用的接地棒之外，系統(tǒng)設(shè)備沒有其它任何與外界大地相連接的通路。系統(tǒng)內(nèi)部各設(shè)備的接地也必須遵循單點(diǎn)接地的原則，不能有循環(huán)的接地線。

　　在進(jìn)行動(dòng)車高壓電纜局放試驗(yàn)時(shí)，由于動(dòng)車車外殼通過軌道和廠房鋼結(jié)構(gòu)連接在一起，為防止循環(huán)接地，測(cè)試時(shí)需將電纜接地線和動(dòng)車接地分開。

　　3.空間方面

　　隨著現(xiàn)代化的進(jìn)程，廣播、無線通訊系統(tǒng)日益發(fā)達(dá)，各種無線電信號(hào)四通八達(dá)，因此來自空間的干擾，也是非常嚴(yán)重的。另外，被測(cè)試的電纜本身就是一個(gè)電感線圈形狀的天線，十分容易接收干擾信號(hào)，因此，局放測(cè)試若在屏蔽室內(nèi)完成，效果會(huì)更好些。局放測(cè)試的屏蔽室，可以采用2～3mm的鋼板無縫焊接而成。實(shí)際使用中，由于穿線電纜管的存在，最終的屏蔽效果會(huì)有所降低。

　　4.電源方面

　　任何局放測(cè)試系統(tǒng)，均需使用動(dòng)力電源。工廠各種用電設(shè)備很多，導(dǎo)致電壓波動(dòng)、諧波等干擾情況十分嚴(yán)重。

　　首先，整個(gè)局放系統(tǒng)的供電要求最好有一個(gè)獨(dú)立的供電系統(tǒng)，設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的10 kV/380V或（35kV/380V）的變壓器，專為電纜局放試驗(yàn)使用，避免其它用電設(shè)備的干擾。從配電站到試驗(yàn)區(qū)，用一根專用的屏蔽電纜連接起來。

　　在電源方面我們做了以下工作。

　　整個(gè)局放系統(tǒng)的供電用一個(gè)獨(dú)立的供電系統(tǒng)，即直接從公司的東風(fēng)泵高壓分站引進(jìn)6kV電源，在東風(fēng)泵高壓分站的南側(cè)新上了一座250KVA，6.3/0.4KV的箱變，專為電纜局放試驗(yàn)使用，避免其它用電設(shè)備的干擾。在箱變中加了一臺(tái)電容補(bǔ)償柜，主要抑制電網(wǎng)諧波。

　　從箱變到局放試驗(yàn)間，用一根長度為280米，50m2的380V專用屏蔽芯電纜連接起來電纜通過埋地敷設(shè)方式到達(dá)試驗(yàn)間，此低壓電纜長度至少150米，電纜較長可以減小電網(wǎng)電壓的波動(dòng)、諧波干擾等問題。根據(jù)此段電纜長度要求，我們選定了箱變位置，定在東風(fēng)泵高壓分站的南側(cè)，箱變與試驗(yàn)間距離200米左右。

　　三、結(jié)束語

　　通過以上選址、單獨(dú)接地、空間屏蔽、電源濾波等四個(gè)方面的努力，最終實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的背景噪音符合試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的要求，滿足了高速動(dòng)車專用27.5kV高壓電纜的局放測(cè)試要求。

　　實(shí)際測(cè)得數(shù)據(jù)，短電纜（約2米）局放背景<1pC，長電纜（約20多米）局放背景7-8pC，電纜試驗(yàn)值均小于15PC規(guī)范值要求，電纜局放試驗(yàn)通過。