王偉*,雷志勇
(國網(wǎng)山西省電力公司晉中供電公司,山西晉中,030600)
目前,高壓開關柜已廣泛用于電力系統(tǒng)的變電站中,是電力系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分。高壓電網(wǎng)的安全運行,離不開先進技術的支持。就高壓開關柜局部放電檢測而言,必須依靠先進的超聲波等技術予以支持,更可確保其安全性以及可靠性得以提升。開關柜會受到諸多因素的影響,例如在高電壓以及高溫的影響下,其內(nèi)部的放電可能性會顯著增強。除此之外,潮濕環(huán)境以及振動也會對其造成影響,造成開關柜內(nèi)電氣設備絕緣劣化,最終以局部放電的形式表現(xiàn)且加劇絕緣劣化,進而帶來安全事故和經(jīng)濟損失,因此,為降低其引發(fā)的更大危險,現(xiàn)對其進行全面地分析,旨在為檢測以及定位工作提供有效的幫助。
所謂的TEV法就是借助電容耦合探測器案例對放電脈沖以及幅值實施檢測。因為放電會導致電磁波的增強,繼而會對設備產(chǎn)生一定的限制。當局部放電成為電流之后,會與波阻抗產(chǎn)生反應,最終會形成暫態(tài)的對地電壓。最合適的暫態(tài)地點波檢測與獲取時間,是在其幅值較高的情況下,并且數(shù)值比較穩(wěn)定的時刻。這種方式能夠在帶電的情況下實施,并且具有操作簡便的特征。至于超聲波法,其工作原理大致為借助設備檢測其放電聲波,其中聲波主要來自于分子的碰撞。若是檢測的數(shù)值超過20KHz,那么說明其設備周圍存在超聲波。如果是針對局部檢測,那么就可稱為局部放電的超聲波檢測。
如下的幾種放電模型,主要是依據(jù)開關柜局部放電而設置的。首先,關于針板放電。其尖長通常為十五毫米,其半徑為零點五毫米。并且,具有一毫米的絕緣板。其次,關于內(nèi)部放電模型。它擁有兩層絕緣板,厚度約三毫米。其間擁有一毫米厚度的介質(zhì),并且板上的圓孔直徑為十毫米。再有,關于懸浮放電模型。它由兩個板形成,且彼此之間的電極距離大致為十毫米。最后,關于沿面放電模型。在縱向放有直徑為十毫米的環(huán)氧樹脂棒,并且其長度為十毫米。
對局部放電結果的分析與評估,主要涉及三方面內(nèi)容:首先,針對針板放電的分析。若是電壓值增強,直至 12KV便會隨之出現(xiàn)異響,由此可知電量值已經(jīng)高達1000pC。在此現(xiàn)象中,正半周電壓峰值會聚集諸多的電量。究其原因能夠知道,針尖處存在電流。若是電壓值提升,一定數(shù)量的放電脈沖則會聚集在正半周的位置,具體在九十度的相位周圍。其次,關于內(nèi)部放電的分析。當電壓值控制在12kv時,檢測可知其放電量的數(shù)值在400pC處。此時其半周附近都存在放電的現(xiàn)象,并很有可能在上升沿位置。若是負半周的幅值與正半周相差甚遠,故而可斷定其放電的現(xiàn)象。最后,關于懸浮放電的分析。當其電壓值在 7.5kV時,該放電量有了明顯的擴大,甚至幅值已經(jīng)有1V左右。
關于超聲波以及TEV法在開關柜局部放電源定位中的舉措實施前,需對其定位的原理得以掌握。事實上,聲波的速度比較低,它遠不及電磁波的速率。由此可知,超聲波在傳感器至放電源之間存在間歇或者是時延,但是電磁波卻沒有存在該現(xiàn)象。由于是位置的不同,故而導致聲信號在經(jīng)由傳感器的時候會出現(xiàn)不同程度的時延現(xiàn)象。據(jù)有關數(shù)據(jù)表明,超聲波與TEV之間的時間是不一致的。由此可知,在具體的操作過程中,可將兩者實施有機地聯(lián)合,借此更高效、更準確地對局部放電的位置實施定位。例如,在確定時間基準的時候,可采用TEV信號為對象。在此基礎上,挑選四個超聲波傳感器作為輔助設備。其次,將兩者之間的時間差為固定值,并將其視為放電源以及傳感器之間的輸送時長。最后,延遲時間與等值聲速的乘積,便是傳感器以及放電源間的距離值。借助以上數(shù)值,來準確定位放電源的具體位置。在這一過程中,超聲波傳感器的數(shù)量可以增加,如此一來其計算的結果會更加理想、準確。為了確保該數(shù)值的科學性,還應該對放電源的位置坐標實施檢驗,確保其誤差控制在合理的范圍內(nèi)。重復試驗對于放電源的定位來講,是非常有必要的,如此一來還能夠有效、及時的為施工人員提供一定的幫助。
由以上內(nèi)容可知,關于開關柜局部放電實施檢測的措施以及方式有很多。但經(jīng)過對比與分析可知各種方式均有其優(yōu)缺點,故而在采用不同方式的時候,必須對具體情況實施分析,繼而再采取更科學的方式對其實施檢測以及定位。若是條件允許,還可及時將多種措施聯(lián)合起來,從而確保檢測與定位的準確性,從而為開關柜的價值得以實現(xiàn)。
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