Investigation ofPartial Discharge Mechanism

in a Void underAC Electric Stress

High Voltage Engineering Symposium ,22-27 August 1999

Conference Publication No.467 , IEE,1999ⓒ

Abstract

•절연열화를 예측 , 이해하기위해 절연체안의 보이드 발생의 과정을 살펴본다 .

• 절연열화를 결정하는 PD 의 구성은 국부적인 가스 방전의 절연에 영향을 줄 수 있다 .

Introduction• 전원장비와 절연의 결함 은 수리비용과

재정손실의 결과 초래• 절연체안의 보이드의 부분방전의 진단 중요성• PD current 의 시간과 주파수

영역에서의 분석• 절연체 열화의 예측과 이해

Experiment Setup• 전극의 구조 - Perspex : 2mm - Diameter : 200mm - Void diameter : 6mm - 전극형상 :Rogowski profile• Current measurement resistor : 5

0ohm

Frequency response of measurement circuit

Measurement result&discussion

50Hz 의 발생장치 : 50kV discharge-free test transformer 방전개시전압은 약 6.5kV 이고 , 측정은 6.9kV 임 . 측정하는 동안 두 가지 신호를 검출함 . - fast pulse - slow pulse

Fast Pulse in the Void

상승시간은 1ns 보다 작다 .

펄스의 지속시간은 약 2-3ns 정도이다 .

•Fast Pulse in the Void

•Normalized Spectrum

Slow Pulse in the Void

파두는 약 7ns 에서 비

연속적으로 상승 .

Fast pulse 와 비슷한 전류 피크양을 보이며 급격한 감소를 보인다 .

•Slow Pulse in the Void

•Normalized Spectrum

Groups of consecutive Pulse•Pulse with 2 peaks

•Pulse with 3 peaks

•Pulse with 4 peaks

•Normalized spectrum

•Normalized spectrum

•Normalized spectrum

PD Pattern in the VOID

Standard phase PD patterns at 50 Hz

Discharge occur at near the peak voltage of

both half cycle.

THEORETICAL ANALYSIS

•Initial Electric Potential Distribution •Electric Potential Distribution after 2.15ns

Two region = near 1.5mm and 1.9mm

•Electric Density Distribution after 2.15ns

CONCLUSION 보이드안의 부분방전 전류를 측정하였음 . Fast pulse 의 상승시간은 1ns 보다 작음 . Slow pulse 도 존재함 . 이론적 모델의 electric field 안의 보이드는 sp

ace charge 의 왜곡을 가져왔다 .