浅谈局部放电检测在开关柜中的应用
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基于局部放电检测技术应用于配电开关柜的研究【摘要】开关柜的运行状态对电力系统供电可靠性具有重大影响。
局部放电检测是反映开关柜绝缘状况的有效手段,利用不同放电模型模拟构造分析对于密闭的高压开关柜及相关设备的在线监测.针对高压开关柜由于在设计、制造、安装和运行维护方面存在着不同程度的问题,运用超声波原理对配电高压开关柜进行在线测试,根据放电类型能量的释放形式不同、各种检测方法的实用性与灵敏度也存在差异,在对开关柜局部放电检测过程中,综合应用各种不同类型的局放检测手段,根据不同测试波形及时发现问题,及时制定检修计划。
【关键词】局部放电;高压开关柜;放电检测技术1.引言局放仪用于测量电气设备局部放电信号的波形和幅值,并用视在放电量的大小表示绝缘结构中微放电的强度。
局部放电测量是近代发展起来的一种对绝缘损害很小的分析绝缘缺陷的先进方法,可以避免对高电压设备进行有破坏性的交流耐压试验。
因此,局放仪的准确度直接影响到电气设备的绝缘可靠程度,关系到电力系统的安全运行水平[1]。
高压开关柜是使用极广、数量最多的开关设备。
其中配网中主要以10KV环网柜和10KV开关柜为主。
开关柜运行、维护情况的好坏直接影响到局部区域供电的可靠性。
高压开关柜的局放检测与故障诊断,是开关柜类设备实现状态检修的重要状态信息量,是保证设备安全可靠运行的关键。
2.局放检测的重要性局放概念:在开关柜绝缘系统中,各部位的电场强度存在差异,某个区域的电场强度一旦达到其击穿场强时,该区域就会出现放电现象,不过施加电压的两个导体之间并未贯穿整个放电过程,即放电未击穿绝缘系统,这种现象即为局部放电[2]。
高压开关柜由于在设计、制造、安装和运行维护方面存在着不同程度的问题,因而事故率比较高。
同时因污秽、绝缘薄弱等原因常引发事故。
开关柜绝缘事故原因分析主要有以下方面:爬距及空气间隙不够;制造装配质量及工艺不良;接点容量不足或接触不良;环境条件影响。
由于高压开关柜设备大部分处于密闭的环境下,发生放电现象不易发现,从而根据局部放电的能量形式:电(TEV、UHF、HFCT 传感器);光(某些特定位置放电能够通过观察窗看到);热(红外,由于开关柜的全封闭结构,检测效果有限);气体(臭氧等,能够嗅到);声(超声传感器)。
高压开关柜局部放电带电检测技术的应用摘要:目前,我国电力系统中已经普遍应用高压开关柜,该柜内的电气设备经过长时间的运行,不可避免出现因为电以及热等因素造成的绝缘缺陷,减少电气绝缘强度,存在局部放电的问题。
但是通过应用高压开关柜局部放电带电检测技术,可以对其进行明显的改善。
基于此,首先介绍了局部放电现象及其主要危害,然后提出了高压开关柜局部放电带电检测技术的基本原理,最后分析了高压开关柜局部放电带电检测的应用,以供参考。
关键词:高压开关柜;局部放电;带电检测技术引言高压开关柜的故障可分为:拒动故障、误动故障、绝缘故障、载流故障、开断与关合故障、外力故障及其他故障。
从故障对电网的影响程度看,绝缘和载流故障对电网的影响最大,占高压开关柜所有故障的40%以上。
并且绝缘和载流故障一旦发生,故障处理困难,处理时间长,影响供电。
目前常采用停电例行试验和带电检测的手段来发现此类故障隐患[1]。
停电例行试验,一方面对设备内的固体绝缘有积累损害效应,另一方面由于设备必须停电,造成供电可靠性下降。
带电检测是在设备运行条件下进行的检测,能够反映设备的真实运行状况,及早发现设备隐患,并且不会影响供电。
由于带电检测的优越性,近几年在电网中被广泛使用。
高压开关柜的带电检测主要是设备的局部放电检测。
据统计,引起高压开关柜局部放电的主要因素包括:绝缘表面受潮和污秽、设备连接处的接触不良、导体或柜体有金属毛刺、设备内部有金属微粒、设备绝缘内部气隙放电等[2]。
1局部放电现象及其主要危害1.1局部放电现象(1)电晕放电。
通常在气体包围的高压导体周围会出现电晕放电,比如高压输电线路或者高压变压器等,这些高压电气设备的高压接线端子暴露在空气中,因此发生电晕放电的机率相对较大。
(2)沿面放电。
沿气体和固体绝缘或气体和液体绝缘表面发生的放电现象叫沿面放电。
电力电缆、电机绕组、绝缘套管的端部等位置比较常见沿面放电。
一旦介质内部电场的强度低于电极边缘气隙的电场强度,而且介质沿面击穿电压相对较低,沿面放电就会发生在绝缘介质的表面。
开关柜局部放电检测技术及发展前景探讨1. 引言1.1 背景介绍开关柜是电力系统中的重要设备,用于控制、保护和分配电能。
随着开关柜设备的老化和运行时间的增长,局部放电问题逐渐凸显。
局部放电是指在电气设备中发生的局部放电现象,是设备劣化和故障的早期信号。
随着电力系统的不断发展和智能化的需求,开关柜局部放电检测技术成为了解决局部放电问题的关键。
通过对开关柜内部的局部放电进行监测和检测,可以及时发现设备的异常,预防可能的故障发生,保障电力系统的安全稳定运行。
开关柜局部放电检测技术的研究与应用具有重要的意义。
通过不断探索和创新,提高技术水平和检测精度,可以将局部放电检测技术推向更广泛的应用领域,为电力系统运维和维护提供更可靠的支持。
1.2 研究意义指导性意义:开关柜局部放电检测技术的研究对于保障电气设备的安全运行具有重要的意义。
随着电气设备的广泛应用和电气网络的不断扩展,电气设备的可靠性和稳定性日益受到重视。
局部放电是电气设备中最常见的故障现象之一,其存在会导致设备过早退役,甚至造成火灾等严重后果。
开发高效可靠的开关柜局部放电检测技术,对于提高电气设备的可靠性和安全性具有重要的研究意义。
科学性意义:开关柜局部放电检测技术的研究是电气设备故障监测和预警技术的重要领域之一。
通过深入研究和探索,可以不断完善局部放电检测技术,提高检测的准确性和实时性,为电气设备的健康运行提供有力的技术支持。
开发先进的监测技术也能够为电气设备的智能化管理和维护提供重要技术支持,推动电气设备智能化发展,促进电力系统的安全稳定运行。
开关柜局部放电检测技术的研究具有重要的科学性意义。
2. 正文2.1 开关柜局部放电检测技术简介开关柜局部放电检测技术是一种用于检测电气设备中可能存在的故障情况的技术手段。
通过监测设备内部的放电信号,可以及早发现潜在的故障,并采取相应的维护措施,避免事故的发生。
这种技术主要用于高压设备和开关柜等电气设备中。
在开关柜局部放电检测技术中,常用的检测方法包括电容耦合检测、超声检测、光纤传感器检测等。
开关柜局部放电检测技术及发展前景探讨1. 引言1.1 开关柜局部放电检测技术的重要性开关柜局部放电检测技术的重要性在现代电力系统中至关重要。
开关柜是电力系统中的重要设备,一旦出现问题可能会导致电力系统的故障甚至事故。
局部放电是开关柜内部可能存在的一种潜在故障形式,如果不及时检测和处理,可能会对设备造成严重损坏,甚至引发火灾等危险情况。
通过开关柜局部放电检测技术,可以实时监测和诊断开关柜内部的放电情况,及时发现潜在问题,预防故障的发生,确保电力系统的安全运行。
采用先进的局部放电检测技术,可以有效提高设备的可靠性和稳定性,延长设备的使用寿命,减少维修成本,避免了因故障带来的不良影响。
开关柜局部放电检测技术的重要性不言而喻,是保障电力系统安全稳定运行的关键环节。
随着技术的不断发展和完善,这一技术将在电力系统中扮演越来越重要的角色,为电力设备的运行和维护提供更加可靠的保障。
1.2 局部放电检测技术的发展背景局部放电检测技术的发展背景可以追溯到上个世纪。
随着电力系统的快速发展,开关柜作为电力系统中的重要组成部分,其安全稳定运行对整个电力系统的运行起着至关重要的作用。
由于开关柜长期运行、环境恶劣等原因,容易导致局部放电问题的产生。
局部放电是开关柜潜在故障的早期信号,可以对开关柜的设备和绝缘状况进行监测和分析,从而提前预防故障的发生。
随着科技的进步和电力行业的发展,局部放电检测技术也在不断进行创新和改进。
传统的局部放电检测方法包括频谱分析、脉冲发射检测、超声波检测等,这些方法在一定程度上可以有效地监测局部放电现象。
随着新技术的应用,如红外热像仪、超声波阵列传感器等,局部放电检测技术的灵敏度和准确性得到了显著提升。
未来,随着智能化、自动化的发展,局部放电检测技术将会更加普及和完善。
开发出更加高效、精准的检测设备,提高开关柜的运行效率和安全性,将成为局部放电检测技术发展的重要趋势。
开关柜局部放电检测技术的发展也将会对整个电力系统的运行起到重要作用,推动电力行业的持续发展和进步。
高压开关柜局部放电检测技术研究及应用摘要:开关柜等电力设备内部产生的局部放电是反映设备绝缘缺陷的重要现象。
变电站内35kV及以下开关柜是输配电系统的重要组成部分,其安全稳定运行直接影响供电的可靠性。
变电检修、电气试验一般为周期性工作,可能不能及时发现设备存在的缺陷。
电力设备局部放电检测技术可以及时发现设备存在的缺陷,保障电力系统平稳、高效运行。
常用的局部放电带电检测方法有超声波法、特高频法、暂态地电压法、高频电流法等。
关键词:高压开关柜;局部放电;检测技术引言开关柜作为电力系统中的关键组件已广泛应用于输电配电网络,承担着开合、控制和保护用电设备的作用,其运行可靠性直接影响着电力系统供电质量及安全性能。
局部放电作为一种潜在威胁,直接影响着开关设备和电力系统的稳定和绝缘安全。
因此,对开关柜局部放电进行检测和定位是发现其内部早期绝缘缺陷的基础,可用于指导巡检人员对开关柜进行下一步操作、维护及检修。
1局部放电带电检测方法1.1特高频检测设备发生局部放电时的电流脉冲能在内部激励频率高达数千兆赫兹的电磁波,特高频检测技术利用这种电磁波信号来检测局部放电。
检测开关柜时,常利用外置式传感器通过开关柜的金属缝隙或观察窗部位进行检测。
特高频检测能有效避免现场300MHz以下的电晕干扰,具有较高的检测灵敏度和抗干扰能力。
1.2暂态地电压检测电力设备内部发生局部放电时,放电脉冲激发的电磁波能在设备金属外壳上产生瞬时的对地电压,这些瞬时电压脉冲可由设备外表面安装的特制耦合电容传感器检测,从而判断设备内部绝缘状态。
2高压开关柜局部放电检测技术的应用2.1基于自适应集合经验模态分解算法的局部放电信号降噪高压开关柜是电网系统中非常重要的装置,它关乎着供电安全,在国家工业的正常运转和人们日常生活的正常推进中,扮演着十分重要的角色,因此保证其安全可靠运行是维系电力网络稳定的必然要求。
评价开关设备状态的重要依据是局部放电测量的结果,开关柜的局部放电检测通常要结合暂态对地电压(transient earth voltages, TEV)检测法和超声波(acoustic emission, AE)检测法,这两种检测方法为开关柜局部放电检测提供了有力的技术支持。
高压开关柜局部放电带电检测技术的应用分析发布时间:2022-10-09T07:45:46.232Z 来源:《中国科技信息》2022年11期作者:宇文平[导读] 高压开光柜凭借自身的优势与特点,在我国电力系统当中已经得到广泛的应用,宇文平神铁二号线(天津)轨道交通运营有限公司 300300摘要:高压开光柜凭借自身的优势与特点,在我国电力系统当中已经得到广泛的应用,并且获得一致的好评。
但是柜内部的专业电气设备经过长时间的使用,非常容易出现局部放电问题。
这时通过应用高压开光柜局部放电带电检测技术,可以对此类问题进行有效改善与解决。
因此,本篇文章主要对高压开关柜局部放电带电检测技术进行认真的分析,希望能够为相关工作人员起到一定参考与帮助。
关键词:高压开光柜;局部放电带电;检测技术;应用;经过认真的分析和研究之后发现,开关柜运行维护的真实情况与局部区域是否能够稳定供电之间会产生直接的影响。
局部放电带电检测方法是一种具有间接性特点的检测方,现如今电力系统对于开光柜局部放电带电检测技术,主要包括:暂态地电位以及超声波检测,这两种检测方法凭借着自身强大的优势与特点得到广泛的应用。
基于此,本文下面主要对高压开光柜局部放电带电检测技术的应用展开深入的探讨。
1、高压开光柜局部放电带电检测的优势与特点分析随着时间的推移,人们生活水平得到进一步的提高,同时,大众对于用电的安全性、稳定性等多个方面都提出更多的要求,高压开光柜局部放电带电检测变得越来越重要。
通过对我国电力生产管理的方法进行仔细的分析,发现主要以高压开光柜的局部放电检测为重点,能够以最快的速度,寻找到柜内所发生的异常问题,全面了解设备真实的运行情况。
与具有传统的停电检查方式进行比较,发现二者之间有着很大的不同与差异,高压开光柜局部放电带电检测技术最明显的优势与特点包括两个方面,其一:经济上面的优势。
无论是例行检测与试验都需要以停电作为基础进行和展开,这样的情况必定会因为停电而出现经济损失问题,而且还容易增加失修或者是过修问题出现的可能和概率。
高压开关柜局部放电带电检测技术的应用摘要:目前,我国电力系统中已经普遍应用高压开关柜,该柜内的电气设备经过长时间的运行,不可避免出现因为电以及热等因素造成的绝缘缺陷,减少电气绝缘强度,存在局部放电的问题。
但是通过应用高压开关柜局部放电带电检测技术,可以对其进行明显的改善。
基于此,首先介绍了局部放电现象及其主要危害,然后分析了高压开关柜局部放电带电检测的优势,最后提出了高压开关柜局部放电带电检测技术的基本原理,以供参考。
关键词:高压开关柜;局部放电带电;检测技术引言在开关设备中高压开关柜是最普遍使用的。
开关柜运行维护的实际情况关乎到局部区域是否安全稳定供电。
相对脉冲电流法等传统检测法,局部放电带电检测法属于间接性检测法,是通过检测局部放电伴生现象而实现检测放电现象的检测方法。
目前,电力系统中针对开关柜局部放电带电检测方法主要有暂态地电位和超声波检测两种运用较多。
为了在停电试验周期内发现一些绝缘缺陷,通过带电检测对高压开关柜内设备的运行状态进行评估。
这也便于后续采取预防措施,避免突发停电事故。
自从开展变电站高压开关柜带电检测以来,在实际工作中已经十分成熟地使用超声波法、暂态对地电压法(即TEV法)、红外线温度检测法等方法。
所以,将高压开关柜试验工作的重点从“定期检修”转移到“状态检修”是切实可行的。
1局部放电现象及其主要危害1.1局部放电现象一般局部放电现象主要是指在强度充足的电场作用下,电力设备绝缘介质局部范围内发生的放电情况。
结合现阶段的研究结果来看,局部放电容易在固体绝缘空穴或者液体绝缘气泡等边缘位置出现,很多都主要集中在气隙位置。
1.2局部放电现象产生的危害局部放电产生的危害具体表现在如下2点:第一,导致系统设备绝缘性减少、促进老化;第二,导致不必要的电能被浪费。
因为高压开关有相当高的电压,有些介质的击穿场很强,这样就容易对系统的不同类型的绝缘外皮产生不良影响,在这种高电压下电流有很强的破坏力,而且在局部放电的作用下绝缘皮容易出现老化的情况,两者呈正比关系。
10kV配网开关柜局部放电的声电联合检测解析
10kV配网开关柜是实现电网的分支和分配的重要设备,对电能进行切换和保护。
长时间使用后,开关柜内部可能会产生局部放电现象,对设备的安全运行产生威胁。
对开关柜进行局部放电的声电联合检测可以有效地发现和解决问题,保障设备的正常运行。
局部放电是指在绝缘系统中出现的电弧放电或电火花现象。
一般情况下,局部放电会伴随着声音和电信号的发生,因此可以通过声电联合检测的方法来检测并分析局部放电的情况。
声波检测是一种常用的方法。
通过在开关柜附近放置麦克风,可以实时地监测到局部放电产生的声音。
当局部放电发生时,电弧的形成和消失会产生一系列的声波,通过对这些声波的识别和分析,可以确定局部放电的发生位置和程度。
通过对声音和电信号的联合分析,可以得到更准确和详细的结果。
当声音和电信号的变化一致时,可以判断局部放电的产生位置和程度。
通过对局部放电的声音和电信号进行分析,还可以判断出局部放电的原因,并采取相应的措施进行修复和改进。
简析开关柜局部放电带电检测技术的应用晋普摘要:在开关柜应用的过程中,开关柜内的电气设备通常会因光、热等因素,产生化学反应,致使电气设备在运行的时候出现故障。
这就需要积极对开关柜局部放电情况进行检测,保障电力系统的安全稳定运行。
关键词:开关柜;局部放电;带电检测一、开关柜局部放电带电检测技术应用的重要性我国目前的开关柜检测工作主要是在停电状态下开展,而对开关柜局部放电的带电检测较少。
因为开关柜的预防性试验周期是6年,所以很难在这之间发现存在的问题,这就容易造成由于开关柜检测不到位,不能及时进行维修而导致事故漏洞。
此外由于开关柜装置是安放在安装箱内,所以如果运行过程中电力设备存在异常,工作人员在巡视中也不能及时发现,这也会造成安全隐患。
所以必须加强开关柜局部放电带电检测技术的开发和完善,在事故潜伏期就清楚了解开关柜内部设备放电的变化趋势,并及时做好预防事故发生的有力措施,最大限度避免突发事故发生。
二、对开关柜局部放电带电进行检测的意义在电力系统的运行过程中,开关柜已广泛应用于电力系统的发电、配电、输电以及电能转换等工作当中,在整个电力企业的发展中,有着举足轻重的地位和作用。
然而,在对开关柜的检测工作中,都是在断电的情况下进行的,对开关柜局部放电带电的检测相对较少。
由于开关柜预防性实验周期为六年,因此,在这实验周期内很难详细地掌握开关柜的情况和问题,这就使得对开关柜的检测很难真正实施,不能及时对对开关柜存在的问题进行检测和维修,进而产生故障。
而且,开关柜是安置在安装箱内,电力设备的运行的过程中若发生故障,工作人员也很难在巡视的过程中及时发现,这也给电力系统的安全稳定运行带来很大的安全隐患。
因此,积极加强对开关柜放电带电进行检测能够及时了解和掌握开关柜内部设备的放电变化情况,并且做好有效的事故防范措施,确保电力系统的安全稳定运行。
三、开关柜局部放电带电检测技术的原理局部放电是指发生在电极之间但并未贯穿电极的放电,这些原本微弱的放电产生累积效应,会使绝缘的介电性能逐渐变差,最后导致整个绝缘击穿。
开关柜局部放电带电检测的现场应用摘要:本文对开关柜设备局部放电检测的特点和方法进行了介绍,结合缺陷案例,阐述了开关柜带电检测中对异常信号的发现、典型图谱的识别以及缺陷部位的确定等具体步骤的实施,以及进行这类检测工作的关键要点。
关键词:开关柜;局部放电;带电检测;超声波;暂态地电波;特高频一、引言电力系统中高压开关柜设备多用于35kV、10kV系统,主要是面向用户单位和居民生活的重要电源,如果出现故障,对系统可靠供电和社会稳定将造成很大影响。
因此开关柜设备的安全可靠运行具有十分重要的意义。
传统的停电例行试验项目由于周期长,停电复杂等原因,对于在运行过程中逐步发展的和修试周期内积累爆发的绝缘缺陷和故障,无法起到有效作用。
因此,局部放电带电检测手段在系统中逐步开展并对设备的稳定运行起到了积极的作用。
二、开关柜设备局部放电原因高压开关柜受设计、制造、安装和运行维护方面不同程度的影响,由于污秽、绝缘薄弱、固定元件松动、局部场强集中、受潮等原因常引发事故。
主要表现为外绝缘对地、内绝缘对地、相间绝缘、雷电过电压、绝缘件等部位的闪络、击穿。
开关柜绝缘事故原因分析主要有以下方面:1、绝缘距离不足:爬距和空气间隙不足是开关柜发生绝缘损坏事故的根本原因。
2、制造工艺不良、安装质量差:制造工艺及安装质量对开关柜整体绝缘水平有很大的影响。
3、运行环境条件的影响:未在开关室内采取除湿措施,开关柜内绝缘件表面水汽凝结会导致爬电和闪络。
三、开关柜设备局部放电检测的优点及方法1、高压开关柜设备局部放电带电检测的优点:(1)具有早期预见性诊断作用;(2)为针对性停电维护缺陷间隔提供支撑;(3)现场实施方便,安全高效,可持续跟踪监测;(4)具有绝缘故障带电检测的定位功能,提高修试效率。
2、高压开关柜设备局部放电带电检测的方法(1)暂态地电波检测(TEV(2)超声波检测(Ultrasonic)(3)特高频检测法(UHF)考虑到放电类型能量的释放形式不同、各种检测方法的实用性与灵敏度也存在差异。
开关柜局部放电检测技术及发展前景探讨
随着电力行业的不断发展,开关柜在电力系统中起到越来越重要的作用,而开关柜的
正常运行与安全生产也备受关注。
开关柜局部放电是一种十分危害的现象,一旦发生,将
会给电力系统带来很大的损失,甚至危及人员安全。
因此,开关柜局部放电检测技术的研
究与应用也成为了现代电力行业的重要发展方向。
开关柜局部放电是指由于开关柜内部高压电场强度较大,导致绝缘材料中的微小缺陷
放电现象。
该现象具有不稳定性和随机性,但在放电初始阶段有较明显的信号特征。
因此,检测局部放电早期信号成为了防止开关柜事故发生的有效手段。
目前,局部放电检测技术
主要有以下几种:
(1)超声波检测技术:通过接收开关柜发出的超声波信号,来识别开关柜内部微小缺陷。
(2)电容式检测技术:通过测试开关柜内部的电容变化,以检测局部放电的信号。
(4)红外热像技术:通过红外热像仪来获取开关柜内部的温度变化,进而判断是否有局部放电事件发生。
随着科技的不断进步,开关柜局部放电检测技术也不断发展。
未来,局部放电检测技
术将会更加成熟和智能化,如基于人工智能和机器学习技术的局部放电检测等,将会在检
测精度和效率上取得更大的突破。
总之,开关柜局部放电检测技术在电力行业中具有重要的作用,是预防开关柜事故的
重要手段。
未来,该技术将会得到更加广泛的应用和发展。
声电联合检测技术在开关柜局部放电中的应用胡泉伟摘要:电气设备的长期运行或者不正常运行,内部绝缘可能会发生某种劣化,在高电压和电场环境下,绝缘性能将逐步下降,严重时会导致局部放电,甚至发生绝缘击穿和损坏。
金属封闭式开关柜广泛应用于电力系统,其安全稳定运行直接影响着整个系统的供电可靠性。
研究发现,局部放电是导致开关柜发生故障的原因之一,而且在各类故障中占有相当大的比重。
因此对开关柜进行局部放电的带电检测,可及时掌握设备的绝缘状况,对开关柜的维护,电力系统的安全保障都是有益的。
基于此,本文主要对声电联合检测技术在开关柜局部放电中的应用进行了详细的分析,以供有关人士参考。
关键词:声电联合检测技术;开关柜;局部放电;应用引言目前,针对开关柜局部放电的带电检测手段主要包括特高频(UHF)检测、高频电流检测、超声波检测和暂态地电压(TEV)检测等,但变电站现场处于复杂的电磁环境中,周围干扰源繁多,单一的检测手段并不能全面、客观、真实地反映被测开关柜的实际运行状况,因此应正确、综合应用多种检测手段,对开关柜局部放电进行分析,准确定位局部放电源及排除现场干扰,并根据不同型号开关柜内组成元件的差异,分析可能出现局部放电的部位,结合纵向、横向数据分析,判断开关柜局部放电缺陷,有的放矢的指导停电检修工作,从而提高检修效率,确保设备安全稳定运行。
1 局部放电定位检测原理1.1 暂态对地电压当开关柜发生局部放电时,带电粒子会快速地由带电体向接地的非带电体迁移,并在非带电体上产生高频电流行波。
受集肤效应的影响,电流行波往往集中在金属柜体的内表面,而不会直接穿透金属柜体。
当电流行波遇到不连续的金属断开或绝缘连接处时,电流行波会由金属柜体的内表面向外表面转移,在金属柜体外表面产生一个对地暂态脉冲电压信号,这些电压脉冲叫暂态对地电压。
TEV频率范围在3~100MHz。
1.2 定位测试原理局部放电产生的电磁脉冲沿空气向四周传播,电磁波易从开关柜金属接缝和小的玻璃观察窗中渗透出来,将被布置在柜体外表上的TEV传感器所接受,传感器内置的金属极板上会感生出高频脉冲电流信号,此电流信号经电子电路处理后,即得到暂态对地电压信号。
开关柜局部放电检测技术的应用与研究在生产实践中,人们在对开关柜进行现场检测时常使用局部放电带电检测技术,这两种检测方法可以有效地检测到对开关柜的异常故障,并取得很好的实际效果。
文章基于对开关柜故障原因的分析,来展现了开关柜局部放电带电检测技术的应用和研究。
标签:开关柜;局部放电带电;检测技术;应用;方法1、引言如今在我国电力电网系统中,各变电站已经普遍采用了10 千伏/35千伏金属封闭开关柜的成套设备。
在这些电气设备中,受到外界因素如电、化学、环境等因素的影响,会引起电气绝缘强度降低,进而引发故障。
相关统计数据表明,全国电力电网系统开关柜事故中因截流或绝缘引发故障高达40%以上,因绝缘部分出现闪络的事故则达到75%以上。
由于在电力电网系统的变电站中,开关柜设备放置在柜内,即使设备出现异常状况也不易被作业人员发现。
红外测温也很难检测出内部设备的故障,而通过利用局部放电带电检测技术则能有效地检测出绝缘性的故障原因,采取好针对性措施即可解决相关隐患,避免发生击穿事故。
2、局部放电及局部放电检测原理介绍在变电站绝缘设备中,各设备的绝缘系统电场强度不等。
在局部区域内,若电场强度和区域介质的电场强度相同时,该区域就会出现放电现象。
在两导体间如果没有施加电压,整个绝缘系统不会被击穿,只是击穿部分绝缘体。
这种状况如果能只发生在导体附近也可以发生在其他地方。
从而仍保持绝缘性能。
这种现象称为局部放电现象。
依据局部放电原理,我们可以进行局部放电检测。
在发生局部放电时,一般会产生电磁辐射、声、光、热、介质损耗、高频脉冲等现象。
我们把局部放电过程所产生的一系列的物理、化学效应的测量方式称之为局部放电检测。
结合局部放电发出的能量消耗、电荷交换、电磁波放电、声光及各类信息来表达局部放电的过程。
3、局部放电带电检测技术的应用上文证明发生局部放电过程中,常伴随声、光、热及化学分解等物理现象。
在这些局部放电检测过程中,我们可以通过脉冲电流法、数据判断法、现场联合测试等多种检测方法来进行开关柜局部放电检测。
高压开关柜局部放电带电检测技术的应用高压开关柜一般用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗等工作,可以起到通断、控制或保护等作用,电压等级在 3.6kV-550kV 之间,可以分为高压负荷开关、高压隔离开关与接地等几大类。
在实际工作中,高压开关柜往往存在局部放电问题,造成绝缘劣化,加速绝缘损坏过程,整个系统的电能消耗也会因此增加。
分析局部放电现象、危害以及检测技术十分必要。
标签:高压开关柜;局部放电带电;检测技术1开关柜主要缺陷及放电类型开关柜缺陷:高压开关柜由于其特殊的结构性,发生问题的概率较高。
另外因污秽、绝缘薄弱、小动物侵入等原因常引发事故,表现为柜内CT 的绝缘击穿、绝缘材料开裂等;瓷瓶套管爆炸、绝缘击穿、脏污闪络,过电压闪络击穿,相间绝缘闪络,内绝缘对地闪络击穿,外绝缘对地闪络击穿。
高压开关柜发生事故的原因概括主要有以下原因:(1)爬距和空气间隙不足:爬距以及空气间隙不够是开关柜发生绝缘损坏事故的主要原因。
尤其是手车柜,为了达到缩短柜体尺寸的目的,大幅度减小柜内的断路器,完全隔离插头相间或是对地距离,却未采取有效措施保证绝缘强度。
(2)生产安装质量和施工工艺不良:安装和施工的工艺对开关柜整体耐压水平有很大的影响。
柜内的相关配件能够通过耐压试验,但是开关柜整体却不能通过,主要是由于装配质量差。
比如紧固螺丝不规则,拧紧后螺杆长出螺母过多;有些支持瓷柱的紧固底板成“丁”型,在支持瓷柱处作特殊处理,这样既可以缩短绝缘距离,又能够造成电场相对集中。
(3)搭接处接触不良,长期发热导致事故:当接触不好时,该接触电阻增高引发发热,严重时会直接烧毁连接处设备,引起短路故障。
(4)周围环境的影响:随着环境污染不断加剧,空气污染也不断加剧,也使电力设备的绝缘子等部件受到污染。
分析多年来污闪事故,总结出发生污闪的原因主要有二:①(客观存在的)是污秽和潮湿两个因素同时存在于绝缘件的表面,产生污闪的可能性较大。
浅谈局部放电检测在开关柜中的应用
发表时间:2019-11-25T11:31:51.227Z 来源:《基层建设》2019年第24期作者:王英郑江丽任毅孟祥海茹世豪
[导读] 摘要:供配电系统的安全运行对工业企业来说至关重要,特别是大型石化企业对供电的可靠性、连续性和安全性要求更高。
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摘要:供配电系统的安全运行对工业企业来说至关重要,特别是大型石化企业对供电的可靠性、连续性和安全性要求更高。
工厂配电网络中的设备运行可靠性直接关系到整个工厂生产能否安全稳定,进而直接影响到企业的经济效益。
随着经济的快速发展,科技水平的不断进步,工厂对供电的需求和可靠性要求也越来越高。
开关柜在工厂配电网络中广泛应用,其安全运行对供电可靠性起举足轻重的作用。
因此及时发现开关柜早期绝缘缺陷,保证供电安全可靠性对整个工厂的安全高效生产和效益增长都有着十分重要的意义。
关键词:开关柜;局部放电;在线检测
1. 局部放电检测技术概述
对于局部放电检测技术而言,它主要可分为四种类型。
1.1紫外线检测技术
在外绝缘局部放电的情况下,由于击穿的影响放电点附近气体会有电离产生,而气体种类与放射光波的频率存在一定关系,电离后产生的氮离子发射的光谱则会落于紫外光波段。
此时,借助特殊仪器接收紫外信号,利用可见光图像叠加与成像处理,即可确定电晕的位置与强度。
一般,紫外检测技术属于辅助性的带电检测技术,需要与其他检测技术配合使用,从而寻找到局部放电信号,进而确定放电点的放电部位和放电程度。
1.2超声波检测技术
它主要是借助超声波传感器采集超声波信号,有效确定设备局部放电的位置及大小,其中超声波信号的频率范围应保持在20~
200kHz。
由于超声波信号属于机械振动波,不会受电气的干扰,因此可通过时差法和幅值法定位信号源。
1.3暂态地电压检测技术
一般,在针对电气设备实施局部放电的情况下,可以经由玻璃窗与开关柜的缝隙传出电磁波。
当然,设备表层的金属也可传出电磁波,对地面形成持续性的暂态电压脉冲信号。
在开关柜金属表层,该信号能实现传播,并通过柜门缝隙或开关柜孔洞传出,经过金属壳体外表面传到大地。
该技术在实际工作中的应用,往往需要在开关柜的不同开口缝隙处装设电容耦合式传感器。
要贴紧金属外壳,才能对暂态地电压信号进行检测。
此外,对表征布局放电进行判断时,应以测试读数大小为依据,通过电磁波的特性定位设备内部的放电源。
1.4特高频检测技术
该技术也称之为超高频检测技术,最常见的是利用特殊的特高频传感器,针对电磁波内的特高频分量进行检测,并基于此深层次地研究或许会发生放电的地方及其具体的类型。
现场开关柜的带电检测工作中常采用该技术,可通过时差法和幅值法定位放电源。
2. 开关柜中局部放电检测的技术应用
2.1应用实例
本文通过对某个变电站开关柜局部放电检测的实际过程为例进行分析。
具体地,采取比较研究的方式,针对在检测开关柜局部放电过程中单一带电检测技术以及综合检测技术的不同特点,展开具体的剖析与论述。
该变电站小室内采用的是6面铠装移开式金属封闭开关柜,图1为母线小室内开关柜示意图。
实际运行过程中,小室内臭氧味十分重,故而发出小时内存在局部放电问题的质疑。
鉴于此,分别采取综合检测技术和单一带电检测技术检测小室内的各个开关柜。
2.2具体应用
①暂态地电压检测
利用暂态地电压检测技术检测开关柜的后下、后上、前下、前上等位置,检测结果如表1所示,其中12dB为背景噪声。
由表1可知:313开关柜的最大信号为26dB,最大信号幅值为29dB,分别比背景噪声大14dB和17dB。
由此可得,此开关柜或许存在放电点。
称悬浮放电,且距离柜门中部较远时,信号的。