王金蘭

摘 要：開(kāi)關(guān)柜的運(yùn)行可靠性會(huì)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)的供電可靠性產(chǎn)生較為直接的影響，加強(qiáng)開(kāi)關(guān)柜的帶電檢測(cè)是有效提升供電可靠性的重要措施。開(kāi)關(guān)柜帶電檢測(cè)中較為常見(jiàn)的檢測(cè)手段包括紅外檢測(cè)技術(shù)、超聲波檢測(cè)技術(shù)以及暫態(tài)地電壓檢測(cè)技術(shù)，需要聯(lián)系具體的案例來(lái)分析這幾種檢測(cè)手段的優(yōu)勢(shì)和缺陷。聯(lián)系實(shí)際的情況綜合利用這幾種檢測(cè)手段可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)其中設(shè)備存在的不足，提升設(shè)備運(yùn)行的可靠性。

關(guān)鍵詞：開(kāi)關(guān)柜；帶電檢測(cè)技術(shù)；現(xiàn)場(chǎng)；綜合應(yīng)用

1 引言

在開(kāi)關(guān)柜的實(shí)際應(yīng)用中，開(kāi)關(guān)柜中的電氣設(shè)備會(huì)因?yàn)楣夂蜔岬雀鞣N因素的影響，出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)，造成設(shè)備在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，這就要做好開(kāi)關(guān)柜局部放電的檢測(cè)工作，確保電力系統(tǒng)能夠安全的運(yùn)轉(zhuǎn)。

2 加強(qiáng)開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電檢測(cè)的重要性分析

高壓系統(tǒng)的組件結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，介質(zhì)也相對(duì)較多，常見(jiàn)的有固體和氣體兩種類型。固體介質(zhì)從工藝上看是經(jīng)過(guò)真空澆注成整體，從理論上來(lái)看，真空澆注是不會(huì)產(chǎn)生氣泡的，但是因?yàn)楣に噯?wèn)題，澆注時(shí)的氣泡和雜質(zhì)是無(wú)法避免的，在運(yùn)行過(guò)程中，這些氣泡和雜質(zhì)會(huì)使得局部放電的概率大大增加，而且放電情況會(huì)不斷的擴(kuò)散，進(jìn)而造成絕緣的損失，如果任由他們的發(fā)展，就會(huì)造成絕緣失去介電性能出現(xiàn)安全隱患，而有些機(jī)械遭到破壞也會(huì)引發(fā)局部放電的出現(xiàn)，會(huì)對(duì)人們的生產(chǎn)和生活產(chǎn)生極大的影響。

電力系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行環(huán)節(jié)，開(kāi)關(guān)柜已經(jīng)全方位的應(yīng)用在電力系統(tǒng)配電、輸電、電能轉(zhuǎn)換和發(fā)電中，在整個(gè)電力企業(yè)的發(fā)展中，具有著重要的作用和地位。但是檢測(cè)開(kāi)關(guān)柜的工作，一般都是在斷電的時(shí)候，對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電的帶電檢測(cè)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較少，所以在檢驗(yàn)過(guò)程中很難及時(shí)的發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)柜的情況和問(wèn)題，開(kāi)關(guān)柜的檢測(cè)工作很難真正的落實(shí)下去，不能及時(shí)的檢修開(kāi)關(guān)柜的問(wèn)題，會(huì)使得故障更加嚴(yán)重。再加上開(kāi)關(guān)柜都是被裝在安裝箱中，電力設(shè)備的運(yùn)行環(huán)節(jié)如果存在有問(wèn)題，工作人員很難在巡查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，這也就會(huì)影響設(shè)備的安全運(yùn)行。所以說(shuō)，需要定期的檢測(cè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部設(shè)備的放電情況，而且要做好必要的防范，保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。

3 開(kāi)關(guān)柜放電帶電檢測(cè)技術(shù)

3.1 暫態(tài)地電壓檢測(cè)技術(shù)分析

在開(kāi)關(guān)柜的局部放電過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)變化著的電場(chǎng)，變化的電廠也會(huì)引發(fā)磁場(chǎng)的變化，相對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)的變化也會(huì)感應(yīng)出電廠，這樣，電廠的交叉變化又會(huì)和磁場(chǎng)共同作用相互激發(fā)并且向外界傳播，進(jìn)而產(chǎn)生了電磁波。如果電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備存在有局部的放電，產(chǎn)生的電磁波會(huì)經(jīng)由金屬箱體的接縫處實(shí)現(xiàn)傳播，然后通過(guò)開(kāi)關(guān)柜設(shè)備的表面?zhèn)鞑サ降厣?，產(chǎn)生電壓脈，這就是我們經(jīng)常所說(shuō)的暫態(tài)地電壓。過(guò)程中可以借助專業(yè)的電容耦合傳感器準(zhǔn)確的檢測(cè)出這種類型的信號(hào)，進(jìn)而對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電的幅值和頻率有一個(gè)認(rèn)識(shí)。暫態(tài)地電壓檢測(cè)技術(shù)很難受到外界的信號(hào)的干擾，所以說(shuō)開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電檢測(cè)的可靠性以及靈敏度能夠得到根本保障。但是，正是因?yàn)闀簯B(tài)地電壓檢測(cè)的靈敏度比較高，空氣中的地電壓的衰減幅度也就相對(duì)較大。

3.2 超聲波檢測(cè)技術(shù)分析

如果高壓電器設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)了局部放電，會(huì)存在有超聲波，超聲波會(huì)以較快的速度向周圍的介質(zhì)進(jìn)行傳播。伴隨著超聲波能量的放出，超聲波經(jīng)由各種介質(zhì)，以球面波的形式朝著周圍擴(kuò)散。而借助超聲波傳感器對(duì)用電材料甩電效應(yīng)進(jìn)行分析之后，能夠精準(zhǔn)的判斷出開(kāi)關(guān)柜局部放電的位置。這種檢測(cè)方式主要是借助傳聲波傳感器測(cè)量超聲波放出信息號(hào)的時(shí)間差，這樣開(kāi)關(guān)柜放電的位置以及和傳感器之間的距離。超聲波檢測(cè)技術(shù)具有一定的干擾能力，頻帶也相對(duì)較寬，可以靈活的用在強(qiáng)電環(huán)境的電力系統(tǒng)中，而且能夠及時(shí)的檢測(cè)出電暈和懸浮放電的特殊情況。但是使用超聲波檢測(cè)技術(shù)還是存在有一定的問(wèn)題，他的波長(zhǎng)相對(duì)較短，方向性比較強(qiáng)，而且通過(guò)的用電邊界不同也會(huì)存在有全發(fā)射或者是反射的情況，超聲波在傳播過(guò)程中，也存在有疊加和干涉的情況，所以說(shuō)超聲波檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用需要尤為重視超聲波檢測(cè)技術(shù)的敏銳度，超聲波檢測(cè)的敏銳度主要是受到超聲波信號(hào)傳播介質(zhì)以及傳播路徑的影響。

3.3 現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)分析

在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，超聲波檢測(cè)技術(shù)和暫態(tài)地電壓檢測(cè)技術(shù)存在有明顯的缺陷，而且也很難詳細(xì)全面的對(duì)開(kāi)關(guān)柜的局部放電問(wèn)題有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。過(guò)程中，這就需要我們?cè)趯?shí)際的檢測(cè)環(huán)節(jié)，需要聯(lián)系多種檢測(cè)方法進(jìn)行全方位的檢測(cè)。從目前的發(fā)展來(lái)看，現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)主要是暫態(tài)地電壓檢測(cè)技術(shù)，輔之以超聲波檢測(cè)技術(shù)，同時(shí)靈活的選擇最佳的檢測(cè)技術(shù)。

在使用現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)對(duì)10千伏開(kāi)關(guān)柜和35千伏的開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行帶電檢測(cè)時(shí)，首先需要采用暫態(tài)地電壓檢測(cè)技術(shù)對(duì)開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行帶電檢測(cè)，將現(xiàn)場(chǎng)存在的干擾盡可能的排除，再做好測(cè)量工作，為了確保測(cè)量出來(lái)的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，可以考慮在局部放電測(cè)試儀放到距離開(kāi)關(guān)柜局部放電之外的安全區(qū)域。測(cè)量完成之后，測(cè)出的開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部或者是前后金屬門的信號(hào)測(cè)試平均值是信號(hào)背景的參考值，如果暫態(tài)地電壓檢測(cè)到開(kāi)關(guān)柜存在有異常的情況，可以再利用超聲波檢測(cè)技術(shù)確認(rèn)開(kāi)關(guān)柜局部放電的具體位置。超聲波進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，超聲波傳感器需要放在開(kāi)關(guān)柜的縫隙位置，這樣就能準(zhǔn)確的接收傳播信號(hào)，檢測(cè)完成之后，需要詳細(xì)的分析檢測(cè)的數(shù)據(jù)，確定出開(kāi)關(guān)柜局部放電的位置以及原因。

4 開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電檢測(cè)技術(shù)的案例分析

如果10kv的開(kāi)關(guān)柜中存在有噪音的情況，那么可以采取超聲波檢測(cè)技術(shù)和暫態(tài)地電壓檢測(cè)技術(shù)對(duì)其內(nèi)部的放電進(jìn)行帶電檢測(cè)。首先，可以利用便攜式的局部放電測(cè)試儀對(duì)開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行帶電檢測(cè)，測(cè)量值如果存在有偏差，就需要使用局部放電定位儀確定開(kāi)關(guān)柜局部放電的具體位置，進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，再分析開(kāi)關(guān)柜中造成故障的設(shè)備進(jìn)行分析，確定出合理的應(yīng)對(duì)舉措，務(wù)必確保電力系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。開(kāi)關(guān)柜的測(cè)量信號(hào)的大小和不同的電壓等級(jí)，不同的測(cè)量位置有著緊密的聯(lián)系。在明確開(kāi)關(guān)柜檢測(cè)位置時(shí)，首先需要估算信號(hào)可能經(jīng)過(guò)的路徑，盡量對(duì)信號(hào)可能經(jīng)過(guò)的路線進(jìn)行全面的測(cè)量，檢測(cè)點(diǎn)可以選擇在信號(hào)出現(xiàn)頻率最高的位置。

5 結(jié)束語(yǔ)

超聲波檢測(cè)技術(shù)可以利用超聲波傳感器準(zhǔn)確的判斷出開(kāi)關(guān)柜局部放電的準(zhǔn)確位置，暫態(tài)地電壓檢測(cè)技術(shù)則能夠精準(zhǔn)的測(cè)量出開(kāi)關(guān)柜局部放電的幅值和頻率。在具體的開(kāi)關(guān)柜的放電帶電檢測(cè)中，可以將兩種技術(shù)有效的整合在一起，做好相應(yīng)的預(yù)防機(jī)制，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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