王睿

摘要：帶電檢測(cè)定位技術(shù)是一張新技術(shù)，能夠在電氣設(shè)備正常運(yùn)行的情況下對(duì)設(shè)備的局部放電狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。并及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備潛在的安全隱患，確保電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，為供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供技術(shù)保障。本文針對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電檢測(cè)定位技術(shù)展開(kāi)論述，為開(kāi)關(guān)柜的帶電檢修工作提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：開(kāi)關(guān)柜;局部放電;帶電檢測(cè);定位技術(shù)

前言：

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)電力的需求呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì)。為了避免停電檢測(cè)對(duì)企業(yè)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，帶點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。成套開(kāi)關(guān)柜設(shè)備是電力企業(yè)維持正常運(yùn)行的重要設(shè)備，受到各種運(yùn)行條件的制約極易受到周圍環(huán)境的影響而受到損壞。而局部放電帶電檢測(cè)技術(shù)能夠有效的預(yù)防開(kāi)關(guān)柜的各種故障。因此開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電檢測(cè)定位技術(shù)的研究對(duì)于保證開(kāi)關(guān)柜的安全、穩(wěn)定運(yùn)行有著重要的意義。

1開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電檢測(cè)技術(shù)及原理分析

1.1超聲波檢測(cè)技術(shù)及其原理

電氣設(shè)備發(fā)生局部放電受電場(chǎng)作用的影響放電點(diǎn)附近的帶電質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)，并使周圍的空氣分子發(fā)生劇烈碰撞，使空氣產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)并發(fā)生擴(kuò)散。這種振動(dòng)產(chǎn)生聲波，這種聲波及其微弱，只有通過(guò)超聲波儀器才能檢測(cè)接受到。超聲波檢測(cè)技術(shù)就是對(duì)空氣中的放電進(jìn)行檢測(cè)的方法。其檢測(cè)原理是通過(guò)超聲波信號(hào)對(duì)空氣中的局部放電能量進(jìn)行檢測(cè)。運(yùn)用這種檢測(cè)技術(shù)可以有效降低檢測(cè)設(shè)備對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行情況的干擾，并能夠有效的推斷出電氣設(shè)備的放電類型和強(qiáng)度。從而及時(shí)對(duì)局部放電部位進(jìn)行處理，提高設(shè)備運(yùn)行的安全性。

1.2暫態(tài)地電壓檢測(cè)技術(shù)及其原理

電氣設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，受到外界環(huán)境的各種影響使絕緣強(qiáng)度降低，導(dǎo)致局部放電時(shí)，會(huì)在放電的區(qū)域產(chǎn)生電磁波。這種電磁波通過(guò)電氣設(shè)備的金屬外殼縫隙或絕緣開(kāi)關(guān)的某些部位繼續(xù)向外傳播。這些局部放電會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)對(duì)地電壓，通過(guò)對(duì)瞬時(shí)對(duì)地電壓的檢測(cè)可以及時(shí)了解電氣設(shè)別的故障情況，這就是暫態(tài)地電壓檢測(cè)技術(shù)。其檢測(cè)原理是當(dāng)開(kāi)關(guān)柜發(fā)生局部放電時(shí)，利用局部放電提供的各種信息對(duì)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部放電情況進(jìn)行測(cè)定。這種局部放電的電量即使很微弱也會(huì)產(chǎn)生電磁波，并且會(huì)通過(guò)與設(shè)備的金屬外殼接觸差生暫態(tài)脈沖電壓。而暫態(tài)地電壓技術(shù)通過(guò)特定的傳感器對(duì)局部放電設(shè)備的電流進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)的數(shù)值來(lái)判斷設(shè)備的運(yùn)行情況。

2開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電檢測(cè)定位技術(shù)的應(yīng)用

2.1分析開(kāi)關(guān)柜局部放電的原因

開(kāi)關(guān)柜局部放電分為內(nèi)部放電、電暈放電、沿面放電、懸浮電位放電等類型。引發(fā)開(kāi)關(guān)柜局部放電的原因有很多。首先受自身設(shè)備的質(zhì)量和制造工藝的影響。材料和工藝方面的設(shè)計(jì)缺陷容易使絕緣介質(zhì)的內(nèi)部存在缺陷。在開(kāi)關(guān)柜長(zhǎng)期高壓運(yùn)行的情況下絕緣介質(zhì)就有可能被損壞發(fā)生內(nèi)部放電。其次，開(kāi)關(guān)柜所處的環(huán)境也會(huì)引起局部放電，影響開(kāi)關(guān)柜的正常使用。如果開(kāi)關(guān)柜長(zhǎng)期處于潮濕、封閉、狹小的空間中，就會(huì)引發(fā)絕緣設(shè)備老化的情況，使設(shè)備發(fā)生局部放電。例如濕度過(guò)大、氣體密度會(huì)引發(fā)電暈放電;氣候條件的影響、電場(chǎng)的分布會(huì)導(dǎo)致沿面放電不穩(wěn)定;

2.2排除干擾源

在對(duì)開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行局部放電帶電檢測(cè)前，要先排除附近的干擾源。如遙感儀器、控制器、計(jì)算機(jī)、逆變器等。其中 主要的干擾源是無(wú)線電廣播發(fā)射機(jī)，如果無(wú)線電廣播發(fā)射機(jī)安裝位置離檢測(cè)區(qū)域過(guò)近，其發(fā)射的信號(hào)頻率會(huì)被檢測(cè)儀器捕捉到，從而影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。此外還有其它干擾源，包括能夠產(chǎn)生電火花的設(shè)備，如熒光燈、電子管、接觸不良的電流回路和電纜等。例如電纜的檢測(cè)部位以外的區(qū)域正在進(jìn)行放電活動(dòng)，這些干擾都會(huì)被檢測(cè)設(shè)備捕捉到從而影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。排除干擾源可以通過(guò)關(guān)閉干擾源、分時(shí)段進(jìn)行測(cè)試的形式來(lái)降低其他設(shè)備對(duì)檢測(cè)部位的干擾。同時(shí)，也可以運(yùn)用雙傳感器測(cè)量模式來(lái)區(qū)分干擾信號(hào)。

2.3局部放電檢測(cè)分析方法

局部放電檢測(cè)分析方法有橫向分析法、縱向分析法、數(shù)據(jù)判斷法等幾種方法。橫向分析法是針對(duì)同一開(kāi)關(guān)柜，用不同的檢測(cè)方法進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行橫向比較，如果對(duì)比結(jié)果中出現(xiàn)差距較大的情況，就說(shuō)明電氣設(shè)備存在局部放電問(wèn)題?？v向分析法是對(duì)同一開(kāi)關(guān)柜分時(shí)段進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析比較。從而了解電氣設(shè)備的運(yùn)行情況。檢測(cè)后要將所得的結(jié)果進(jìn)行記錄和存檔，以便及時(shí)調(diào)閱和比較。數(shù)據(jù)判斷法是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試經(jīng)驗(yàn)和大量實(shí)驗(yàn)帶為檢測(cè)人員提供判斷的依據(jù)。

2.4檢測(cè)定位的方法

局部放電檢測(cè)定位方法是采用時(shí)間差法，在開(kāi)關(guān)柜的表面設(shè)置兩個(gè)傳感器，并通過(guò)移動(dòng)傳感器的位置來(lái)改變電磁波信號(hào)到達(dá)傳感器的時(shí)間，這樣就可判斷出瞬時(shí)脈沖路徑的方向，并通過(guò)比較電磁波到達(dá)傳感器的時(shí)間來(lái)確定局部放電的位置[4]。在應(yīng)用超聲波檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行定位時(shí)，要多方位進(jìn)行檢測(cè)設(shè)備的安裝，并通過(guò)特定的計(jì)算方法來(lái)確定局部放電源的位置。實(shí)現(xiàn)局部放電的精準(zhǔn)定位。在應(yīng)用暫態(tài)地電壓技術(shù)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)前，需要對(duì)瞬時(shí)脈沖信號(hào)的路徑進(jìn)行預(yù)估，并對(duì)設(shè)備的各個(gè)組成部分都進(jìn)行測(cè)量，以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。傳感器的檢測(cè)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在局部放電的高發(fā)區(qū)域，如開(kāi)關(guān)刀閘、電纜接頭、母排連接處等位置，或者一些電氣設(shè)備的金屬面板上。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，開(kāi)關(guān)柜是供電系統(tǒng)重要的組成部分。受到各種條件的影響極易發(fā)生局部放電情況。這時(shí)就要應(yīng)用先進(jìn)的帶電檢測(cè)技術(shù)來(lái)對(duì)局部放電源進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，及時(shí)消除安全隱患，確保電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。通過(guò)論證表明超聲波檢測(cè)技術(shù)和暫態(tài)地電壓技術(shù)對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電缺陷的檢測(cè)具有可行性，而且具有方便、高效的檢測(cè)作用。應(yīng)對(duì)這些檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行大力的推廣。同時(shí)，相關(guān)檢測(cè)人員還要加強(qiáng)對(duì)檢測(cè)工作的研究，提高開(kāi)關(guān)柜在線檢測(cè)能力，對(duì)局部放電檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的評(píng)估，為檢修工作提供科學(xué)的依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

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