局部放电测试系统的核心构成包含试验电源、耦合电容器、检测阻抗、局放测量仪、校准器，以及屏蔽与接地系统，各部分功能及要求如下。
一、 系统组成
（一）试验电源
试验电源需采用中频（通常 100-400Hz）或工频（50/60Hz）的无局放电源，以此提供足够高的试验电压，避免局放信号被背景干扰淹没。其主要类型分为以下三种：
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中频发电机组（MFC）：作为传统且可靠的电源形式，由电动机驱动中频发电机产生正弦波，具备容量大、波形好的优势，但存在体积大、成本高的特点。
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电子式变频电源（AC/DC/AC 逆变器）：属于现代主流电源类型，通过电力电子技术将工频转换为中频，拥有体积小、重量轻、频率可调的优点，不过对设计制造的要求较高，需确保电源自身无局放。
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串联谐振系统：针对大容量变压器试验场景，可配合电抗器使用，有效降低对电源容量的要求。
（二）耦合电容器
耦合电容器并联在试品两端，作用是为局放脉冲提供低阻抗通道，将脉冲信号耦合到检测阻抗上。该设备自身的局放水平必须远低于变压器的局放要求值。
（三）检测阻抗（检测单元）
检测阻抗连接在耦合电容器的接地端，通常为无感电阻或 RLC 电路，主要功能是拾取局放脉冲信号，并将其转换为电压信号。
（四）局放测量仪（PD Analyzer）
局放测量仪是整个测试系统的核心设备，负责接收来自检测阻抗的电压信号，其关键功能如下：
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滤波与放大：从强烈的背景噪声中精准提取微弱的局放信号。
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显示与测量：实时显示局放脉冲的波形、幅值（pC）、相位（φ）以及放电次数（N）等关键参数。
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图谱分析：现代数字式局放仪可生成 φ-q-n 图谱（相位 - 放电量 - 放电次数），通过对图谱的分析能够判断放电类型，例如内部放电、表面放电、电晕放电等。
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定期校准：局放测量仪需按照规范定期开展校准工作，保障测量精度。
（五）校准器
校准器的应用场景为试验前和试验后，操作方式是向变压器端子注入已知电荷量的标准脉冲，以此实现对整个测量系统视在放电量（pC）的校准。该步骤是确保测量结果准确且具备可比性的关键环节。
（六）屏蔽与接地系统
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屏蔽室 / 屏蔽帐篷：为排除空间电磁干扰对试验的影响，变压器、电源、测量线等整个试验回路，均需放置在金属屏蔽室内开展试验。
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单点接地：所有试验设备必须采用单点接地的方式，形成等电位环境，防止地环流引入额外干扰。
二、 试验方法（步骤与要点）
局部放电试验通常应用于变压器制造完成后的例行试验，同时也可用于设备安装后的交接试验，或是针对设备的故障诊断工作。试验采用的基本电路为并联接法，即耦合电容器与试品并联，检测阻抗串接在耦合电容的接地端。
（一）准备工作
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对变压器本体进行清洁和干燥处理，确保试验环境湿度满足要求，通常环境湿度需低于 85%。
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完成所有试验设备的布置，设备连接线路应遵循短而牢固的原则，且需使用同轴屏蔽电缆。
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搭建符合要求的屏蔽环境，并确保系统实现可靠的单点接地。
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在试验区域设置安全围栏和警示标志，保障试验安全。
（二）系统校准
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将校准器并联在变压器高压端子与地之间。
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向测试系统注入已知电荷量（如 100pC）的标准方波脉冲。
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调节局放仪的刻度系数，直至屏幕显示读数与注入电荷量一致，并记录该刻度系数。
（三）背景噪声测量
在不施加试验电压，或施加远低于局放起始电压的低电压时，测量并记录背景噪声水平。通常要求背景噪声低于 5 pC，或低于允许局放量的 50%。
（四）升压与预加压
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以平稳的速度将试验电压升至 1.8 倍额定相电压（Um），或按照技术协议规定的预加电压值升压。
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保持预加电压 60 秒，此过程的目的是 “活化” 变压器可能存在的绝缘缺陷，使其在后续测量电压下更易被检测到。
（五）降压至测量电压并保持
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将电压降至 1.5 倍额定相电压（Um），或技术协议规定的局放测量电压（通常为 1.3-1.7 倍额定电压）。
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保持测量电压至少 30 秒，同时开展局放测量工作，此阶段为试验的核心测量阶段。
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关键数据记录：在测量电压保持阶段，读取并记录稳定状态下的最大视在放电量（pC）。
（六）降压与复校
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将试验电压降至零，并断开试验电源。
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再次对系统进行校准，验证测量回路的刻度系数变化是否在 ±10% 以内。若超出该范围，则本次试验结果无效。
（七）数据记录与图谱分析
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完整记录试验电压、背景噪声水平、测量电压下的局放量等所有试验数据。
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结合 φ-q-n 图谱进行分析，判断变压器的放电类型及可能的放电位置。
