梁毅

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的用電需求量迅速增加，智能電網(wǎng)建設(shè)的步伐也隨之加快。配電環(huán)節(jié)是智能電網(wǎng)建設(shè)的最后一步，配電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)將直接關(guān)系到用戶的用電安全。采用帶電檢測(cè)技術(shù)對(duì)配電設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，不僅能減少停電次數(shù)，實(shí)現(xiàn)帶電檢修，提高電力服務(wù)的質(zhì)量，同時(shí)也能提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，減少經(jīng)濟(jì)損失。因此，利用帶電檢測(cè)技術(shù)對(duì)配電設(shè)備進(jìn)行檢修，具有非常重要的價(jià)值。

關(guān)鍵詞：帶電檢測(cè)技術(shù);配電設(shè)備;應(yīng)用

1帶電檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

帶電檢測(cè)技術(shù)是指利用特殊的儀器儀表和實(shí)驗(yàn)儀器對(duì)運(yùn)行狀態(tài)下的電氣設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)，用以發(fā)現(xiàn)設(shè)備的潛在故障，及時(shí)采取措施進(jìn)行解決，預(yù)防設(shè)備事故的發(fā)生，減少經(jīng)濟(jì)損失。帶電檢測(cè)技術(shù)有別于連續(xù)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，采用短時(shí)間的帶電檢測(cè)方式，因此在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)之下開展工作，只能對(duì)設(shè)備進(jìn)行電氣檢測(cè)，不能進(jìn)行繼電保護(hù)傳動(dòng)檢測(cè)。帶電檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：首先，帶電檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的帶電檢測(cè)，保證了設(shè)備的正常運(yùn)行，減少了因配電設(shè)備停電而造成的經(jīng)濟(jì)損失和信譽(yù)損失，提高了供電安全性。其次，帶電檢測(cè)技術(shù)很好的解決了設(shè)備檢修與設(shè)備運(yùn)行之間的矛盾，在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)之下也能排查安全隱患。同時(shí)，由于部分設(shè)備出現(xiàn)老化，采用瞬時(shí)高壓測(cè)試會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障的產(chǎn)生，帶電檢測(cè)技術(shù)正好彌補(bǔ)了停電耐壓測(cè)試的不足。最后，帶電檢測(cè)技術(shù)還可以根據(jù)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，靈活的安排檢測(cè)時(shí)間，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患排查隱患。當(dāng)前帶電檢測(cè)技術(shù)主要包括 SF6氣體分解物測(cè)量、紅外測(cè)溫檢測(cè)、超聲波信號(hào)檢測(cè)、高頻局部放電檢測(cè)、超高頻局部放電檢測(cè)、諧波電廠法檢測(cè)、暫態(tài)地電壓檢測(cè)等技術(shù)，下面本文將重點(diǎn)對(duì)適用于配電設(shè)備檢測(cè)的紅外測(cè)溫檢測(cè)、超聲波信號(hào)檢測(cè)、暫態(tài)地電壓檢測(cè)和高頻局部放電檢測(cè)四類技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

2 紅外測(cè)溫技術(shù)在配電設(shè)備檢修中的應(yīng)用

2.1 紅外測(cè)溫技術(shù)原理和優(yōu)勢(shì)

配電設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)發(fā)生熱效應(yīng)，利用紅外測(cè)溫儀等儀器可以對(duì)配電設(shè)備表面的溫度及其分布進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)試和判斷，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的異常，進(jìn)行預(yù)見性的維護(hù)維修。紅外測(cè)溫技術(shù)的運(yùn)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備表面散發(fā)的紅外光譜遠(yuǎn)距離、非接觸式的檢測(cè)，可以有效避免電磁場(chǎng)的干擾，具有準(zhǔn)確、安全、直觀的特點(diǎn)，是當(dāng)前配電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)最重要的手段之一。

2.2 紅外測(cè)溫檢測(cè)方法及適用范圍

紅外測(cè)溫檢測(cè)技術(shù)主要分為一般檢測(cè)和準(zhǔn)確檢測(cè)。一般檢測(cè)法對(duì)檢測(cè)環(huán)境和檢測(cè)儀器要求相對(duì)較低，主要用于配電設(shè)備的大面積快速掃描。準(zhǔn)確檢測(cè)方法對(duì)檢測(cè)環(huán)境和檢測(cè)儀器的要求非常高，要求在消除輻射和風(fēng)速的情況下進(jìn)行檢測(cè)，主要適用于檢測(cè)配電設(shè)備內(nèi)部因電壓制熱導(dǎo)致的缺陷。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，通常將兩種方法結(jié)合起來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，先通過(guò)一般檢測(cè)快速發(fā)現(xiàn)設(shè)備當(dāng)中的可疑點(diǎn)，再利用準(zhǔn)確檢測(cè)方法對(duì)可疑點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)，保證了檢測(cè)的速度和準(zhǔn)確性。

2.3 紅外測(cè)溫技術(shù)在配電設(shè)備檢修中的具體應(yīng)用案例

某配電室高壓配電柜高壓斷路器的控制回路電源僅由一臺(tái)控制變壓器提供，變壓器的第一次電壓為100V，引自電壓互感器，二次電壓為220V，用于控制真空斷路器分合閘操作。由于變壓器一直處于運(yùn)行狀態(tài)，再加上當(dāng)時(shí)正值夏季，變壓器的溫度一直都在50℃左右。由于變壓器溫度過(guò)高容易導(dǎo)致短路燃燒和爆炸等危害，因此工作人員每次進(jìn)行檢修時(shí)，都非常認(rèn)真的測(cè)試變壓器的溫度，以確保其正常運(yùn)行。在一次例行檢修中，利用紅外測(cè)溫儀測(cè)得變壓器的表面溫度在90℃，變壓器表面也出現(xiàn)了輕微變色，初步判斷應(yīng)該是由于一次性電壓輸入過(guò)高導(dǎo)致的，因此工作人員用萬(wàn)用表對(duì)電壓進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明一次電壓為100V，二次電壓為220V，測(cè)試結(jié)果說(shuō)明沒(méi)有產(chǎn)生電壓回路故障。因此，只能在停電狀態(tài)下利用兆歐表對(duì)變壓器進(jìn)行繞組絕緣測(cè)試，測(cè)試結(jié)果為零，說(shuō)明是由于變壓器的繞組絕緣電阻破損引起的變壓器發(fā)熱，之后聯(lián)系廠家對(duì)變壓器進(jìn)行了更換，預(yù)防了事故的發(fā)生。

3超聲波信號(hào)檢測(cè)技術(shù)在配電設(shè)備檢修中的應(yīng)用

3.1 超聲波信號(hào)檢測(cè)技術(shù)原理

利用超聲波信號(hào)檢測(cè)技術(shù)能夠?qū)︻l率在20 ～200kHz區(qū)間的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)配電設(shè)備產(chǎn)生放電現(xiàn)象時(shí)，放電的信號(hào)就會(huì)以行波的方式傳到設(shè)備表面，貼在設(shè)備表面的超聲傳感器就能檢測(cè)到放電信號(hào)的頻率和大小等特性。

3.2 超聲波信號(hào)檢測(cè)技術(shù)適用范圍

超聲波信號(hào)檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用不受電磁場(chǎng)的干擾，能有效用于氣體絕緣開關(guān)、大電容器等的檢測(cè)。超聲波信號(hào)檢測(cè)技術(shù)通常用于配電變壓器、配電柜、開關(guān)柜、斷路器等配電設(shè)備的放電檢測(cè)，也用于檢測(cè) SF6氣體泄漏等無(wú)法直觀上看到的聲波變化故障等現(xiàn)象。但是要注意，電纜終端、配電設(shè)備附件等放電引起的振動(dòng)幅度非常小，用超聲波信號(hào)檢測(cè)不能保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.3 超聲波信號(hào)檢測(cè)技術(shù)

在配電設(shè)備檢修中的具體應(yīng)用案例某地一10kV的線路已運(yùn)行多年，工作人員在進(jìn)行日常檢修的過(guò)程中利用配電線路超聲波巡檢儀對(duì)線路進(jìn)行沿線檢測(cè)，在13號(hào)桿的下引線連接處聽見明顯的放電聲音，初步判斷為連接松動(dòng)所致。工作人員立即對(duì)局部放電檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)此處的劣化程度為97，屬于危急缺陷。工作人員立即對(duì)引線連接處進(jìn)行維修，維修完成后再利用WUD 配電線路巡檢儀進(jìn)行復(fù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)故障消失。

4高頻局部放電檢測(cè)技術(shù)在配電設(shè)備檢修中的具體應(yīng)用

4.1 高頻局部放電檢測(cè)技術(shù)原理

高頻局部放電檢測(cè)技術(shù)能夠檢測(cè)到頻率在3～30MHz 區(qū)間的脈沖波形信號(hào)。配電設(shè)備局部放電故障產(chǎn)生之后，就會(huì)形成脈沖電流，進(jìn)而產(chǎn)生電磁場(chǎng)。利用高頻檢測(cè)相關(guān)儀器，可以完整的收集到設(shè)備放電時(shí)產(chǎn)生的脈沖波形，并將相關(guān)數(shù)據(jù)輸入到檢測(cè)儀器當(dāng)中。高頻局部放電檢測(cè)儀器可以對(duì)檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)處理，將防放電信號(hào)與磁場(chǎng)干擾信號(hào)進(jìn)行分離，并消除噪聲的干擾，進(jìn)而判斷放電的類型，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4.2 高頻局部放電檢測(cè)技術(shù)的適用范圍

高頻局部放電檢測(cè)技術(shù)主要適用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)環(huán)境較為復(fù)雜的設(shè)備檢測(cè)，在配電設(shè)備中，主要用于電纜終端設(shè)備檢測(cè)和電纜接頭設(shè)備檢測(cè)。

4.3 高頻局部放電檢測(cè)技術(shù)

在配電設(shè)備檢修中的具體應(yīng)用案例某電力公司利用高頻局部放電檢測(cè)技術(shù)對(duì)一條10kV配電線路的電纜終端進(jìn)行普測(cè)，測(cè)試發(fā)現(xiàn)在距離電纜進(jìn)線的0.3m和1.2m處分別存在局部放電信號(hào)。工作人員立即采用大尺徑高頻電流傳感器對(duì)放電位置進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)試結(jié)果表明在0.3m放電位置的放電波形幅值為193mV，1.2m放電位置的放電波形幅值為115mV，1.2m處的放電信號(hào)較0.3m處的放電信號(hào)明顯減弱，通過(guò)觀察兩個(gè)局部放電信號(hào)的譜圖，發(fā)現(xiàn)極為相似，因此初步判斷為電纜終端存在的局部放電。工作人員立即更換了電纜終端接頭，再對(duì)電纜終端進(jìn)行復(fù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)局部放電現(xiàn)象消失。

結(jié)束語(yǔ)

帶電檢測(cè)技術(shù)在配電設(shè)備檢修中的應(yīng)用，不僅適應(yīng)了電力公司的要求，也滿足了人們的用電需求。配電設(shè)備檢修工作的開展，要充分利用帶電檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，全面掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，做到及早排查安全隱患，確保整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

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