張帥可　耿新　陳世鵬　白海成　王世杰

摘 要：CBMTS-1000D配電設(shè)備狀態(tài)檢修裝備套裝高級(jí)平臺(tái)軟件主要實(shí)現(xiàn)對(duì)不同智能型傳感器單元的檢測(cè)控制和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);檢測(cè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和歷史數(shù)據(jù)的查看;檢測(cè)結(jié)果的閾值分析和橫向分析;配電設(shè)備狀態(tài)的綜合評(píng)價(jià);配電設(shè)備臺(tái)帳的建檔和數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出;與傳感器檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析有關(guān)的參數(shù)設(shè)置等。智能傳感器單元在高級(jí)平臺(tái)軟件的控制下，按照設(shè)定的工作模式和參數(shù)進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集，并將采集的結(jié)果及時(shí)發(fā)送給平板電腦，供后臺(tái)軟件實(shí)時(shí)顯示和狀態(tài)信息提取。

關(guān)鍵詞：CBMTS-1000D配電設(shè)備;智能傳感器;局部放電;帶電檢測(cè)

1 緒論

局放檢測(cè)的現(xiàn)狀和背景、意義、方法等。局部放電在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障，但任其發(fā)展將會(huì)損壞設(shè)備的整體絕緣，最終導(dǎo)致設(shè)備事故。及時(shí)檢測(cè)出設(shè)備局部放電的嚴(yán)重程度，及時(shí)預(yù)防，意義重大。

2 放電傳輸原理分析

2.1 局部放電傳輸路徑

在柜內(nèi)各種電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí)發(fā)生的局部放電將產(chǎn)生電磁波，電磁波首先傳到柜體金屬外殼的內(nèi)表面，然后從柜內(nèi)表面通過(guò)柜體之間的連接處傳播出去，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)暫態(tài)對(duì)地電壓（TEV）信號(hào)，通過(guò)柜體金屬的外表面?zhèn)魅氪蟮亍?/p>

2.2 局部放電傳輸原理

（1）金屬封閉成套設(shè)備發(fā)生局部放電時(shí)，放電電量先聚集在與放電點(diǎn)靠近的金屬箱體的內(nèi)表面，形成電流脈沖并向各個(gè)方向傳播。

（2）高頻局放電流只在導(dǎo)體表面很薄的一層范圍內(nèi)傳輸。

（3）電流脈沖在金屬箱體的內(nèi)表面?zhèn)鞑?，最終從金屬箱體的開(kāi)口、接頭、蓋板等的縫隙處傳出，然后沿著金屬殼外表傳到大地，同時(shí)在金屬體上產(chǎn)生一個(gè)瞬態(tài)對(duì)地電壓（TEV）信號(hào)。

（4）金屬封閉柜的內(nèi)部放電，是持續(xù)時(shí)間短的放電脈沖，設(shè)備局部放電的傳輸電路中的元件不能看作是集中參數(shù)，而應(yīng)是分布參數(shù)，其電氣特性由其分布電容C和電感L決定。

CBMTS-1000D配電設(shè)備狀態(tài)檢修裝備套裝是紀(jì)年科技股份有限公司在消化和吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和成熟經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，充分考慮國(guó)內(nèi)供電企業(yè)對(duì)配電設(shè)備狀態(tài)檢修的特殊要求和先進(jìn)理念，總結(jié)近幾年來(lái)相關(guān)領(lǐng)域產(chǎn)品在設(shè)備研制和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用方面所取得的成績(jī)和教訓(xùn)，以實(shí)現(xiàn)配電設(shè)備狀態(tài)巡檢的單兵作業(yè)和協(xié)同應(yīng)用為目標(biāo)，通過(guò)完善功能配置，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)了配電設(shè)備狀態(tài)檢修工作從多種帶電檢測(cè)手段的靈活應(yīng)用，到檢測(cè)數(shù)據(jù)的一體化存儲(chǔ)、匯總、共享、分析和應(yīng)用的高度統(tǒng)一，并可以根據(jù)綜合分析結(jié)果為用戶提供基本的輔助決策建議，從而為配電設(shè)備的狀態(tài)檢修提供了一套完整、靈活、高效的解決方案。

整個(gè)系統(tǒng)包括運(yùn)行在強(qiáng)固型工業(yè)平板電腦上的CBMTS-1000D配電設(shè)備狀態(tài)檢修裝備套裝高級(jí)平臺(tái)軟件和數(shù)個(gè)即插即用型的智能化暫態(tài)地電壓傳感器、超聲波傳感器、熱紅外傳感器和超高頻傳感器組成（根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要配置）。工業(yè)平板電腦和智能傳感器單元之間通過(guò)通用USB線連接，以實(shí)現(xiàn)對(duì)智能傳感器單元的控制和供電以及檢測(cè)數(shù)據(jù)的收集。

3 絕緣狀態(tài)評(píng)價(jià)技術(shù)

電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)評(píng)價(jià)技術(shù)就是通過(guò)對(duì)局部放電檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，給出電氣設(shè)備絕緣狀態(tài)是否正常以及異常嚴(yán)重程度的結(jié)論。按照評(píng)價(jià)結(jié)論的性質(zhì)分類，評(píng)價(jià)技術(shù)可分為定性和定量?jī)煞N。定性評(píng)價(jià)技術(shù)的輸出為正常和異常兩種，定量評(píng)價(jià)技術(shù)的輸出則可以是連續(xù)的數(shù)據(jù)輸出，也可以離散數(shù)據(jù)描述的狀態(tài)嚴(yán)重度。

3.1 定性評(píng)價(jià)技術(shù)

交流系統(tǒng)的基本特征就是重復(fù)性，即同一電氣現(xiàn)象按照50Hz的規(guī)律周期性地重復(fù)出現(xiàn)。局部放電活動(dòng)與交流電壓的瞬時(shí)值有關(guān)，因此也具備重復(fù)性特征，即理論上會(huì)按照50Hz的規(guī)律在相同的時(shí)間或者相位上出現(xiàn)，這就導(dǎo)致不同的絕緣缺陷會(huì)形成獨(dú)特的指紋圖譜。指紋波圖譜是評(píng)價(jià)絕緣狀態(tài)的基礎(chǔ)理論支撐，重復(fù)性則是局部放電活動(dòng)的典型特征。因此，通過(guò)對(duì)局部放電活動(dòng)指紋圖譜周期性的判斷，則可以完成對(duì)電氣設(shè)備絕緣狀態(tài)的定性分析。

按照通用的分類標(biāo)準(zhǔn)，與局部放電相關(guān)的缺陷種類大致分為四類：電暈放電、懸浮放電、內(nèi)部缺陷和表面放電。

在現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行局部放電檢測(cè)時(shí)，如何排除環(huán)境干擾是工程技術(shù)人員最為頭疼的問(wèn)題。對(duì)這些典型環(huán)境噪聲圖譜的特征進(jìn)行歸納總結(jié)，主要是相位分布的連續(xù)性以及放電強(qiáng)度的均勻性兩點(diǎn)。盡管在某些條件下，噪聲圖譜也呈現(xiàn)間斷性特征，但間斷次數(shù)大于2，工頻相關(guān)性并不明顯。

3.2 定量評(píng)價(jià)技術(shù)

根據(jù)國(guó)內(nèi)外通行的狀態(tài)評(píng)價(jià)辦法，一般按照局部放電檢測(cè)數(shù)據(jù)的大小，將電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)分為正常、注意、異常、嚴(yán)重四個(gè)等級(jí)。

正常狀態(tài)：表示設(shè)備狀態(tài)量沒(méi)有呈現(xiàn)典型的故障特征;或者盡管存在明顯的故障特征，但檢測(cè)數(shù)據(jù)數(shù)值較小，表明被檢測(cè)設(shè)備狀態(tài)穩(wěn)定且在規(guī)程規(guī)定的注意值、警示值以內(nèi)，在預(yù)見(jiàn)的時(shí)間段內(nèi)被檢測(cè)設(shè)備可以正常運(yùn)行。

注意狀態(tài)：表示電氣設(shè)備的單項(xiàng)（或多項(xiàng)）狀態(tài)量呈現(xiàn)明顯的故障特征，且檢測(cè)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)朝接近標(biāo)準(zhǔn)限值方向的方向發(fā)展，但未超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限值或部分一般狀態(tài)量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限值，表示被檢測(cè)設(shè)備仍然可以繼續(xù)運(yùn)行，但應(yīng)加強(qiáng)運(yùn)行中的狀態(tài)監(jiān)視。

異常狀態(tài)：表示設(shè)備狀態(tài)呈現(xiàn)明顯的故障特征，且單項(xiàng)重要狀態(tài)量變化較大，已接近或略微超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限值，盡管電氣設(shè)備仍然可以繼續(xù)監(jiān)視運(yùn)行，但必須適時(shí)安排檢修。

嚴(yán)重狀態(tài)：表示被檢測(cè)設(shè)備的狀態(tài)呈現(xiàn)明顯的故障特征，單項(xiàng)重要狀態(tài)量嚴(yán)重超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限值，需要盡快安排檢修。

以上值為我公司多年檢測(cè)的經(jīng)驗(yàn)值，供用戶參考，可根據(jù)各單位使用情況制定標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓殿福，孫成堃，趙輝.帶電檢測(cè)技術(shù)在配電設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用探究[J].南方農(nóng)機(jī)，2018（17）.

[2]楊冬明.配電設(shè)備狀態(tài)檢修的必要性與可行性[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2015（15）.

[3]王周.配電設(shè)備狀態(tài)檢修中紅外測(cè)溫的重要性與應(yīng)用淺述[J].中國(guó)新通信，2015（13）.