現場給變壓器做局放，先要解決的問題不是儀器靈敏度能到多少，而是電壓怎么加上去。工頻直接加行不行，變頻電源是不是非用不可，振蕩波能不能順手拿來用，這三個問題幾乎每次都會被問起。三種加壓方式都在現場出現過，可它們并不出自同一份標準，適用的對象也不一樣。
把三者的邊界搞清楚，比爭論哪一種更省事有意義得多。選錯了電源，后面測出來的數字再漂亮也不作數。
GB/T 1094.3-2017《電力變壓器 絕緣水平、絕緣試驗和外絕緣空氣間隙》是這個題目的主線依據，它給出了變壓器絕緣試驗的項目與電壓水平，加壓方式也一并寫明。規程給每個繞組標出一個電壓值，記作 Um，指的是該繞組絕緣設計所依據的相間電壓方均根值，下文提到的各個電壓倍數都以此為準。振蕩波那一部分則要回到電纜自己的行業規程上去看。
翻遍 GB/T 1094.3-2017 的試驗項目表，找不到一項叫“局放試驗”的獨立條目。變壓器上的局放測量，是掛在感應電壓試驗里做的，全稱是帶有局部放電測量的感應電壓試驗，業內習慣寫成 IVPD。
這一點決定了電源的選擇邏輯。局放測量不是另起一套加壓方式，而是借用感應電壓試驗的加壓過程，在規定的電壓臺階上測放電量。電源要滿足的是感應電壓試驗的要求，不是另設一套。
規程給出的絕緣試驗順序里，感應耐壓試驗在前，帶有局部放電測量的感應電壓試驗緊隨其后。兩個項目都靠感應加壓，考核的絕緣部位也大體重合，區別只在后者要多做一步放電量測量。
按規程的分檔，Um 大于一百七十千伏時，帶有局部放電測量的感應電壓試驗是例行試驗。Um 落在七十二點五千伏到一百七十千伏之間，同樣是例行試驗。Um 不到七十二點五千伏的變壓器，這一項列為特殊試驗，做不做由用戶提。
GB/T 7354-2018《高電壓試驗技術 局部放電測量》規定的是怎么測、怎么校準、怎么讀數，它不管電源從哪里來。
把這兩本分開，很多爭論隨之消失。討論加壓方式，依據在 GB/T 1094.3。討論測量結果與視在放電量，依據在 GB/T 7354。用測量標準去回答電源問題，選出來的方案必然對不上。
感應電勢等于四點四四乘頻率、乘匝數、乘磁通量，這是變壓器繞組的基本關系。匝數是固定的，磁通量由鐵芯的飽和特性定下上限。
要抬高電壓而磁通量不跟著漲，可行的辦法是把頻率一起抬上去。電壓翻一倍，頻率也要翻一倍，磁通密度才維持原狀。兩頭要同步。
規程給出的局放測量電壓是一點五八倍 Um 除以根號三，增強電壓是一點八倍 Um 除以根號三。兩個臺階都遠高于運行狀態的相電壓。倍數擺在這里。
若在五十赫茲上直接加到增強電壓，磁通密度要同比升到額定運行的一點八倍。鐵芯在額定電壓下的磁通密度已經接近飽和拐點，再往上抬一點八倍，必然深度飽和，勵磁電流陡增，試驗根本做不下去。這不是設備容量夠不夠的問題，是物理關系不允許。
頻率抬上去之后，增強電壓這一臺階的保持時間可以相應縮短。規程給出的算法是：試驗頻率不超過兩倍額定頻率時，保持六十秒。超過兩倍額定頻率時，保持時間等于一百二十乘額定頻率再除以試驗頻率，單位是秒，但不許少于十五秒。
這個算式可以直接驗算。額定頻率五十赫茲，試驗頻率取兩百赫茲，代入得三十秒。某臺五百千伏變壓器出廠試驗的記錄里，增強電壓臺階保持三十秒，用的正是兩百赫茲電源，與算式完全對得上。
取一百五十赫茲時，算出來是四十秒。頻率越低，要保持的時間越長，這里沒有商量余地。
鐵芯一旦進入飽和，勵磁電流不再隨電壓線性上升，而是陡增，波形也跟著畸變。現場的直接表現是電壓還沒升到規定值，電源已經過載保護動作。
判別的辦法是盯住勵磁電流與電壓的比值。偏離線性，說明磁通已經壓不住，頻率取得偏低。
這一條同時是現場判斷頻率夠不夠的依據。同樣電壓下電流明顯偏大，先懷疑頻率，不要急著加大電源容量。電流先到頂。
工頻在變壓器上并非沒有位置，它管的是外施耐壓試驗。做法是把試驗電壓直接施加在繞組的所有端子上，中性點端子也一并加上，繞組兩端之間便不存在匝間電壓。
既然沒有匝間電壓，這項試驗考核的是繞組對地的主絕緣，對其他繞組、對鐵芯與外殼的那一部分也在其中，縱絕緣則不在考核范圍內。
局放測量要看的是變壓器在接近運行工況下的表現，匝間、層間、段間都要帶上電壓。外施加壓把兩端短在同一電位上，縱絕緣這一段完全空著，測出來的放電量說明不了匝間的事。
現場有時會提出用外施方式把電壓加夠、順便測個局放。這條路走不通，缺的不是電壓幅值，是電壓分布。
Um 不超過七十二點五千伏的變壓器繞組，通常按全絕緣設計，規程把外施耐壓列為例行試驗，試驗電壓按規程給出的耐受水平取。
電壓等級更高的變壓器，主絕緣的考核交給感應耐壓與線端交流耐壓，工頻外施退到次要位置。把工頻當成變壓器局放試驗的通用電源，是把兩項試驗的要求混在了一起。不是一回事。
要在現場拿到一百赫茲以上的電源，常見做法是用變頻電源柜，經勵磁變壓器或中間變壓器給被試變壓器低壓側勵磁，在高壓側感應出所需電壓。
被試變壓器的勵磁無功與電容電流由電源與補償回路承擔。感性分量大的試品，需要在回路里配補償電容，構成串聯諧振，用容性無功去抵掉感性無功，電源的視在容量才能降下來。
要躲開飽和，試驗頻率得取到兩倍額定頻率以上，五十赫茲系統對應一百赫茲。規程的時間換算也拿兩倍額定頻率當分界。工程上常取一百五十赫茲或兩百赫茲，這是長期作業積累下來的經驗選擇，不是規程給出的規定值。
頻率不是越高越好。頻率上升，勵磁電流下降，這是有利的一面。可電容電流會隨頻率上升而增大，試品與回路的容性分量跟著吃緊，補償容量要同步加大。兩頭擠在一起，可用區間其實不寬。
廠內做這項試驗，電源容量通常不是瓶頸，試驗條件也穩定。現場要面對的是容量與運輸兩方面的約束，接線條件同樣緊，變頻加補償的組合之所以成為主流，是因為它把電源容量壓到了可以運輸的范圍。
代價是回路變復雜。每多一組補償電容，便多一處要核對的接線與接地，也多一處可能的干擾源。
變頻電源輸出的正弦電壓，波形質量與頻率穩定度不是電源廠商自說自話的部分。這一類通用要求落在高電壓試驗技術的基礎標準上，GB/T 16927.1-2011（高電壓試驗技術 一般定義及試驗要求）是歸口的一本，電纜振蕩波的那份行業規程也把它列進了引用文件。
試驗電壓的測量另有要求，按 GB/T 16927.2-2013（高電壓試驗技術 測量系統）執行。現場常犯的錯是拿電源柜自身的儀表讀數當試驗電壓，這在變頻條件下尤其不可靠，儀表的頻率響應未必覆蓋試驗頻率。
振蕩波局放在國內有專門的行業規程，DL/T 1576-2016《6kV~35kV 電纜振蕩波局部放電測試方法》，現行有效。這份規程的適用范圍寫得很明白，只適用于額定電壓六千伏到三十五千伏電纜線路的振蕩波局放測試。
規程名稱里的“電纜”二字不是隨手寫上的。振蕩波這一整套方法，從加壓方式到定位算法，都是圍著電纜做的，規程里沒有任何一處提到變壓器。
振蕩波的做法是先用直流源對被試品充電，充到預設電壓后快速合上電子開關，讓一只空心電感與被試品的等效電容構成阻尼振蕩回路，在回路里激發出幾十赫茲到幾百赫茲的衰減振蕩電壓。
這套回路要求被試品呈現電容性，而且電容量要落進設備能覆蓋的范圍。電纜本體正好是一段分布電容，天然滿足這個條件。變壓器繞組是電感，接進去之后構成不了規程描述的那個振蕩回路。回路不成立。
振蕩波的加壓過程極短，一次測試從充電到振蕩衰減結束不過幾百毫秒，這是它被稱作近乎無損的原因之一。
規程給變壓器局放測量安排的時間完全是另一個量級。局放測量電壓這一臺階要長時保持，期間每隔幾分鐘記錄一次放電量，看的是放電水平隨時間的變化趨勢。幾百毫秒的加壓過程拿不到這個趨勢，也談不上趨勢。
振蕩波能在電纜上推廣開，靠的是三條。一次過程只有幾百毫秒，對絕緣的損傷幾乎可以忽略。振蕩頻率落在幾十到幾百赫茲，與電纜實際運行的工頻工況接近。既能測出放電量，又能靠行波反射把缺陷點定位出來。
三條優勢都建立在試品是電纜這一前提上。
綜合上面的依據：振蕩波的成文依據限在電纜，物理回路要求試品呈電容性，加壓時長與規程要求差著幾個數量級。把這三者放在一起看，振蕩波不是變壓器局放試驗的備選方案。
現場出現“用振蕩波給變壓器做局放”的想法，多半是把電纜上的成熟做法平移了過來。平移之前先看一眼規程的適用范圍，能省下不少返工。
帶局放測量的感應電壓試驗，規程給出的增強電壓為一點八倍 Um 除以根號三，局放測量電壓為一點五八倍 Um 除以根號三。用戶提出要求時可以采用更高的電壓水平，此時增強電壓取根號三倍 Um 除以根號三，測量電壓取一點五倍。
增強電壓若按兩倍 Um 除以根號三取值，這項試驗可以代替例行的感應耐壓試驗。這是規程允許的一條合并路子，前提是各方事先說定。
規程給的是試驗方法與電壓水平，沒有在正文里給出統一的放電量合格限值。限值通常落在技術協議上，由制造方與用戶在訂貨階段約定。
運行中的設備走另一條線。DL/T 596-2021《電力設備預防性試驗規程》規定運行中交流電力設備預防性試驗的項目與周期，判據和方法也一并給出，適用于七百五十千伏及以下的交流電力設備。交接環節則按 GB 50150-2016 執行。
把某個電壓等級下的某一皮庫數值當成通用常數去背，是現場很常見的一個誤會。同一臺變壓器，出廠、交接、預防性試驗三個環節的判據來源并不相同。
規程給出的加壓順序是：在零點四倍 Um 除以根號三以下接通電源并測背景，升到一點二倍保持至少一分鐘，升到局放測量電壓保持至少五分鐘，再升到增強電壓保持頻率換算出的時間，然后不間斷地降到測量電壓，長時保持并測量放電量，期間每隔幾分鐘記錄一次，之后降到一點二倍保持一分鐘，回到零點四倍復測背景，末端切斷電源。
背景這一步尤其不能省。現場干擾水平不明的情況下，測出來的放電量里有多少來自外部，全靠前后兩次背景比對來交代。
某臺二百二十千伏主變要在現場做帶局放測量的感應電壓試驗。Um 為二百五十二千伏，按規程算出測量電壓與增強電壓，試驗頻率定在兩百赫茲，增強電壓臺階保持三十秒。
頭一版方案按被試變壓器的勵磁容量估電源，回路接好之后發現電壓升不上去。原因是低壓側感性與容性分量疊加后的無功需求估算偏低，電源的可用容量被吃光。
解決辦法是在回路里補上電容器組，讓容性無功去抵掉感性無功，整體構成串聯諧振。容量這才夠。補償之后電源輸出容量降了下來，電壓順利升到位。這一例提醒的是：現場選電源，先算無功，再談容量。順序別反。
另一回，某臺三十五千伏等級的變壓器要做局放排查。有人提出手邊正好有振蕩波設備，做電纜時效果不錯，不如直接拿來用。
否掉它只需要三步。先看規程，振蕩波的行業規程適用范圍只寫到電纜線路，變壓器不在其中。再看回路，設備要求被試品提供等效電容，變壓器繞組給出的是電感。末了看時間，規程要求測量電壓這一臺階長時保持，振蕩波一次過程只有幾百毫秒。
三條都對不上，方案自然不成立。這一例的價值在于，判斷一個方法能不能借用，先查適用范圍，比先討論效果更省時間。
GB/T 1094.3-2017，現行有效，二零一七年十二月二十九日發布、二零一八年七月一日起實施。試驗項目與電壓水平出自這一本，加壓方式與時間換算同樣出自這一本。
GB/T 7354-2018《高電壓試驗技術 局部放電測量》，現行有效，二零一八年九月十七日發布、二零一九年四月一日起實施。測量方法與校準要求引這一本。
DL/T 1576-2016，現行有效，二零一六年二月五日發布、二零一六年七月一日起實施。適用范圍限于額定電壓六千伏到三十五千伏的電纜線路。
DL/T 596-2021《電力設備預防性試驗規程》，現行有效，二零二一年四月二十六日發布、二零二一年十月二十六日起實施，適用于七百五十千伏及以下的交流電力設備，運行中設備的試驗周期與判據引這一本。
GB 50150-2016《電氣裝置安裝工程 電氣設備交接試驗標準》，現行有效，安裝后交接環節的試驗要求引這一本。
幾本各管一段，寫加壓方式引 GB/T 1094.3，寫測量方法引 GB/T 7354，寫電纜振蕩波引 DL/T 1576，寫運行中的判據引 DL/T 596，寫交接引 GB 50150。
局放測量儀器不產生試驗電壓，它通過耦合電容與檢測阻抗，把放電脈沖拾取出來。電源提供電壓，儀器負責讀數，兩者在回路上是分開的。
選電源時討論的是頻率與容量，選儀器時討論的是帶寬與靈敏度，抗干擾能力也在其中，兩套指標不要混著比。
子龍高頻局放測試儀的官方說明寫明，面向電纜、變壓器、電機等電氣設備的局放檢測。官方給出的參數里，采樣率標到每秒二十億次采樣，帶寬覆蓋十千赫到一百兆赫，局部放電測量量程為零點一皮庫到一萬皮庫，測量誤差不超過正負百分之五，可檢測到的放電量下探到零點零五皮庫。定位誤差不大于零點五米，整機重量二點五到二點八千克，防護等級 IP54，工作溫度范圍零下二十攝氏度到正五十五攝氏度。
孟德局部放電檢測儀的官方說明寫明，可與超低頻電壓源、工頻電壓源及串聯諧振電壓源搭配，檢測對象是電力電纜、電機、電容器、絕緣材料以及 IGBT 模塊。量程為零點一皮庫到一萬皮庫，定位精度不大于測試距離的百分之一，對電機定子繞組不大于五毫米，分辨率零點一皮庫與零點一米，采樣精度十四位，防護等級 IP67。
兩款的官方對象寫得很清楚，子龍覆蓋變壓器，孟德落在電纜、電機、電容器這一類上。孟德頁面還給出了與三類電壓源搭配的能力，這一條正好說明儀器與電源是分離的：同一臺儀器可以接不同電源，電源由被試對象和規程要求決定，不由儀器決定。
帶寬決定能覆蓋哪一類放電脈沖，靈敏度決定看不看得見早期缺陷，抗干擾決定現場讀數可不可信。三項之外還有一項常被跳過：儀器要接得住所選電源的頻率。電源頻率變了，檢測頻帶與同步方式也要跟著調，否則脈沖拾取會漏掉一部分。
子龍給出的帶寬覆蓋到一百兆赫，孟德給出的頻譜選頻范圍是一千赫到十兆赫，都是圍繞這幾項做的。參數看高不看全，選出來的儀器未必適配現場那一路電源。
用變頻加補償的組合。先按被試變壓器的勵磁無功與回路電容電流估算需求，再配電容器組把感性無功抵掉，讓回路接近諧振。電源的視在容量降下來，運輸與接線才談得上。
用工頻只能做外施耐壓，電壓加在繞組所有端子上，縱絕緣不帶電壓，測出來的放電量說明不了匝間狀況。要看接近運行工況下的表現，便得感應加壓，頻率也得抬上去。
三條依據都對不上。成文規程的適用范圍只寫到電纜線路，回路要求被試品呈電容性而變壓器繞組是電感，加壓時長幾百毫秒對不上長時保持的測量要求。缺的不是設備性能，是方法與規程的匹配。
要躲開飽和，試驗頻率得取到兩倍額定頻率以上，五十赫茲系統對應一百赫茲。工程上常取一百五十赫茲或兩百赫茲，取兩百赫茲時增強電壓臺階保持三十秒。這個數字由算式給出，改頻率便要改時間，兩者綁在一起。
規程正文不給統一限值。出廠看技術協議的約定，運行中的設備看預防性試驗規程，安裝后的交接看交接試驗標準。三個環節的判據來源不同，背一個數走天下的做法用不得。
測量要在被試繞組的端子上做，分壓器與測量系統按高電壓試驗技術的測量要求選，不能拿電源柜儀表讀數代替。變頻條件下尤其要留意，儀表的頻率響應得覆蓋試驗頻率，讀數偏低的概率大于偏高。量錯了電壓，后面所有臺階都跟著錯。電壓測不準，放電量讀數便失去了比較的基準。
先查背景，再查接地與耦合，末了才懷疑設備本體。背景偏高多半來自外部干擾，接地與耦合沒處理好會讓讀數虛高。這三類排查干凈之后再談缺陷判斷，順序反了容易做出誤判。現場趕進度的時候，這幾步被跳過的概率不小。
結語
變壓器局放試驗的電源選擇，說到底是三件事：試驗必須是感應加壓，頻率必須躲開鐵芯飽和，加壓方式必須有規程依據。工頻在變壓器上管的是外施耐壓，考核主絕緣而不帶縱絕緣。變頻是現場做感應加壓的現實選擇，頻率與時間用一條算式綁在一起。振蕩波的成文依據限在電纜，回路要求試品呈電容性，兩者都與變壓器對不上。把這三種加壓方式放進同一張表去比較優劣，本身便問錯了方向。先看規程給被試對象安排了哪一項試驗，再看這項試驗要求什么樣的電壓分布，電源的答案便出來了。
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