高压开关柜局部放电分析方法
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高压开关柜局部放电检测分析摘要:随着我国电力系统的不断发展,开关柜在电力系统的应用也更加广泛。
本文主要介绍了超声波检测技术和暂态地电压检测技术这两种常见的开关柜放电带电检测技术,并对开关柜放电带电检测技术的应用效应进行了实践的分析。
关键词:开关柜局部放电带电检测技术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。
1 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。
由于开关柜预防性试验周期为六年,因此,在这试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。
2 常见的开关柜放电带电检测技术2.1 超声波检测技术当高压电气设备内部存在局部放电的时候,通常都会产生超声波,而且超声波会以极快的速度向周边的介质进行传播。
随着超声波能量的的放出,超声波信号可以通过不同的介质,并且以球面波的形式向周边扩散。
而利用超声波传感器对用电材料甩电效应的作用进行分析,可以准确检测出开关柜局部放电的具体位置。
这种检测的方法,主要是利用传声波传感器对超声波放出信号之间的时间差进行测量,进而掌握开关柜放电位置和传感器之间的距离。
开关柜局部放电的诊断与分析摘要:随着社会经济的发展,电网的规模越来越大,其管理形式逐渐更新,从人工操控逐渐走向智能化和自动化。
开关柜对于电气的保护和电能的节约都起着非常重要的作用,高压开关柜一旦出现故障,给人们的生活将带来许多不便,造成很大损失。
所以应时刻关注开关柜的运行情况,对其运行状态进行监测。
局部放电是开关柜比较常见的一种故障,要根据其带电检测结果、停电检查以及其承受电压程度等方面判断产生局部放电的原因。
如果承受电压测试中,不能根据声音来判断具体位置,就要通过多次的模拟实验,对每一个部分的电量进行分段测试,锁定放电位置。
本文就开关柜局部放电问题的原因进行分析并找到对应方法。
关键词:开关柜;局部放电;诊断与分析开关柜在变电系统中起着重要作用,它连接着电力用户和供电系统,作为一个重要枢纽。
保证了电力供应的稳定性,在实际使用过程中开关柜会出现绝缘层破损、顶端放电和特殊位置放电等局部放电的问题,检修周期与出现的频繁程度不符,使这些问题得不到及时的改善。
所以对开关柜的检修一定要有足够的重视,无论是检修时间、检修效果都要结合实际情况做到最好。
降低开关柜出现局部放电问题的概率,使电力系统安全可靠的运行。
1.开关柜绝缘检修开关柜绝缘需要检修的方面有很多,包括各个电气设备的绝缘层是否清洁完好,绝缘电阻是否符合标准以及电气设备外部所能承受的电压等,同时要注意绝缘零件是否老化破损对其性能产生影响。
随着科学技术的不断发展,通过声波、分段检测等方法对开关柜局部放电的位置和信号源具备了一定的控制能力。
对开关柜绝缘检修提供了便利,能够在开关柜绝缘层损坏导致放电的初期进行控制,使开关柜运行更具稳定性。
在日常的检修过程中,如遇到以上问题要对绝缘部件及时进行更换,检查合格后方可继续使用,在投入使用的三周到四周后对该部分进行二次检测,观察其是否存在放电现象,对一次检修存在的薄弱环节进行修复,使开关柜的绝缘检修与诊断能力都得到提升。
10kV开关柜局部放电检测与分析摘要:10kV配网开关柜工作效率直接关系到10kV配网的稳定、安全运行,在配网系统中占据十分重要的地位。
在10kV配网开关柜实际运行的过程中,受运行环境和运行条件的影响,很容易发生局部放电现象,诱发10kV配网运行故障,进而为10kV配网的高效运行形成巨大的威胁。
对此,相关工作人员要给予10kV配网开关柜局部放电问题极大的重视和关注,加大监控管理力度,并对10kV配网开关柜局部放电进行带电检测查,消除安全隐患,进而提高10kV配网开关柜工作效率,为10kV配网稳定运行提供重要的安全保障。
在这样的环境背景下,探究10kV配网开关柜局部放电带电检测技术具有非常重要的现实意义。
关键词:10kV开关柜;局部放电;检测一、10kV配网开关柜局部放电问题的不利影响在10kV配网开关柜实际运行的过程中,一旦发生局部放电现象,很可能会击穿开关柜设备,并伴随着极强的腐蚀性,造成开关柜设备的损伤和腐蚀,破坏开关柜设备绝缘体原有的绝缘性能,增加导电性,进而引发设备故障,威胁10kV配网的安全运行。
与此同时,10kV配网开关柜局部放电还会造成绝缘体击穿现象,影响开关柜内部运行结构和使用功能,进而降低10kV配网开关柜整体工作效率和运行质量,不利于10kV配网的安全运行。
在10kV配网开关柜形成局部放电被击穿后,维修检查工不及时,会加剧放电点和放电部位的损害程度,形成积累效应,进而导致整个绝缘系统的崩溃,开关柜绝缘系统被完全击穿,降低10kV配网运行的高效性、安全性和稳定性。
二、开关柜局部放电检测技术目前,国内开关柜局部放电检测应用最广泛的是特高频法、超声波法、暂态地电压法和脉冲电流法。
由于高压室内干扰较多,若单独采用某一方法对开关柜进行局部放电检测,难以准确反映其绝缘状态。
采用超声波法和特高频法联合检测,既具备超声波法不受电气干扰影响的特点,又具备特高频法不受机械振动干扰及定位准确的优点。
高压开关柜局部放电故障诊断分析方法进入新时期后,城乡各地都表现为迅速增长的用户用电负荷,因此客观上增大了诊断与鉴别开关柜放电状态的难度。
具体针对高压开关柜来讲,此类电力设备存在较大可能表现为局部性的开关柜放电现象,因此必须借助于相应的技术手段加以全面检测。
具体针对局部放电的典型高压开关柜故障而言,关键在于明确诊断局部放电故障的思路与方式。
并且,技术人员还要做到结合局部性的开关柜放电现状来选择相应的故障分析与故障诊断措施。
标签:高压开关柜;局部放电;故障诊断;分析方法在电力系统的内部,高压开关柜如果突然表现为局部放电的现象,则会导致突发性的系统绝缘击穿风险,并且对于绝缘系统也会增大现有的绝缘劣化风险。
情况严重时,高压开关柜还会突然出现短路或者系统爆炸的状况,甚至伤害到操作人员本身的安全[1]。
因此为了达到切实防控局部性的高压开关柜放电故障目标,那么关键在于鉴别细微的系统故障风险。
与此同时,技术人员针对高压开关柜还要做到经常予以检测,确保能够将实时性的状态监测手段运用于全过程的局部放电检测。
一、对于高压开关柜局部放电进行故障诊断的具体技术方法(一)检测局部放电在高压开关柜的各项具体技术检测中,局部放电检测应当属于很关键的检测操作环节[2]。
具体在测定开关柜现有的局部放电状态时,关键在于检测当前的系统环境温度、背景值与环境湿度,然后综合现有的各项检测要素进而给出完整程度较高的开关柜检测结论。
例如针对局部放电如果要达到精确进行定位的目标,那么关键在于判断系统设备现有的超声波、系统电压与特高频信号特征,在此前提下才能给出完整性较好的局放图谱特征与电波变化趋势[3]。
例如近些年来,技术人员已经能做到运用紫外成像以及红外测温等各类技术手段来进行全方位的放电测定。
经过上述的判断之后,应当能够鉴别高压开关柜现存的放电缺陷种类以及缺陷定位。
具体在开展全方位的局放检测时,主要在于借助传感器(TEV)设备来测定系统现有的幅值以及其他相关因素。
高压开关柜局部放电检测技术研究
高压开关柜局部放电是指在高压开关操作和运行过程中,由于压力、热量、湿度等原
因引起的局部放电现象。
局部放电不仅会降低设备的绝缘性能,还可能在长期的运行中逐
渐发展成为一种隐蔽故障,最终导致设备失效。
对高压开关柜的局部放电进行检测和分析,有助于及早发现潜在故障,保障设备的正常运行。
1. 超声波检测法:该方法利用设备发出的声波信号来检测局部放电。
通过安装传感器,记录和分析不同频率范围内的超声波信号,可以确定设备是否存在局部放电现象。
超
声波检测法具有非接触式检测、高灵敏度等优点,适用于大部分高压开关柜的局部放电检测。
2. 红外热像仪检测法:红外热像仪可以测量设备表面的热量分布情况。
当设备发生
局部放电时,局部会产生热量,通过红外热像仪可以观察到异常的热点,从而判断是否存
在局部放电现象。
红外热像仪检测法具有快速、直观、全面等优点,适合于大型高压开关
柜的局部放电检测。
4. 空气离子检测法:该方法通过检测设备周围空气中的离子浓度变化来判断设备是
否发生局部放电。
局部放电会产生大量的离子,通过安装空气离子传感器,可以实时监测
空气中的离子浓度变化,从而判断设备是否存在局部放电现象。
空气离子检测法适用于高
压开关柜的在线监测。
高压开关柜局部放电检测技术是对设备运行中潜在故障的监测和提前预警的重要手段。
各种检测方法可以根据实际情况相互结合应用,通过有效的检测和分析,确保高压开关柜
的可靠运行。
高压开关柜局部放电故障缺陷诊断技术分析摘要:高压开关柜是指由高压断路器、负荷开关、高压熔断器、接触器、隔离开关、接地开关、互感器、站用电变压器以及控制、测量、保护、调节装置和内部连接件、辅件、外壳、支持件等组成的成套配电装置,元器件内部以空气、复合绝缘材料或SF6气体等绝缘物质作为介质,接收和分配电网的三相电能。
在安装使用过程中,由于开关设备内元器件加工、装配工艺不规范及现场安装技术、外在因素等问题,开关设备带电运行过程中会形成不均匀电场,产生悬浮电位而发生局部放电现象。
本文主要分析高压开关柜局部放电故障缺陷诊断技术。
关键词:高压开关柜;局部放电;检测技术;综合诊断引言现场运行中,高压开关设备外绝缘不良、现场维护不完善等都是产生放电现象的主要原因。
高压开关柜内设备发生局部放电会造成柜内的相关绝缘材料受损且不可恢复,严重的多种局部放电会导致设备发生接地、短路等故障,因此需要对高压开关柜设备及时进行检测,排除存在的问题,以防发生大范围停电等重大事故。
1、开关柜带电检测方法根据检测原理和方法,开放式柜电负荷检测方法主要分为暂态电压检测方法、超声波检测方法、超高频检测方法和红外精确温度检测方法。
其中,准确测量红外温度是电力行业最常用、最成熟的电压检测方法,适用于大多数电气设备,特别是开放式设备,检测方法简单,结果易于判断。
瞬时电压检测方法仅适用于开放式机柜的电压检测,检测方法需要掌握某些技术,检测结果受外部环境的干扰。
超声波检测方法适用于开放式柜、GIS设备和变压器等。
检测方法简单,检测结果更加准确,但分析结果需要积累一定的经验。
超高频检测方法的范围与超声检测方法相同,可以互补互补,检测结果可以相互验证。
采用超声波检测方法,在高压启闭柜运行过程中,局部放电现象伴随着电气负荷的连续释放和传输,从而根据局部放电现象的发生情况,对电场中颗粒的应力、机械应力和强度进行机械应力和颗粒强度的振荡同时产生声波信号,同时引起放电部分的局部环境振动。
高压开关柜局部放电检测分析【摘要】高压开关柜的安全可靠运行直接影响整个变电站的供电可靠性,对开关柜进行局放检测显得尤为重要。
本文主要分析了检测高压开关柜局部放电的TEV方法与超声波方法的原理及检测方法。
利用TEV与超声波相结合的方法进行了局部放电源的定位,经验证该方法精确度较高,对局放检测有一定的实用价值。
【关键词】高压开关柜;局部放电;TEV检测;超声波检测1.引言目前,对开关柜设备局部放电(PD)的检测方法主要有脉冲电流法(ERA)、射频法(RF)、超声法、超高频法(UHF)、暂态对地电压法(TEV)等。
脉冲电流法可以测定出局部放电的一些基本量(如:视在放电量q、局部放电脉冲大小、数量与相位),该技术成熟、应用广泛,但缺点是抗干扰能力差。
射频法和超高频法可以实现开关柜局部放电的带电检测,但是不能给出局部放电量。
超声波法抗干扰能力强且可以很好的实现放电源的定位。
暂态对地电压(TEV)法作为一种带电检测技术,具有灵敏度高、抗干扰能力强等优点,因此逐步在国内变电站推广使用[1]。
本文分析了TEV及超声检测的原理,并自制TEV传感器,在实验室,搭建基于TEV与超声波检测的实验平台,通过示波器利用时间差法实现了局部放电源的精确定位。
2.TEV检测法的原理2.1 暂态对地电压(TEV)高压电气设备发生局部放电时,放电量往往先聚集在与接地点相邻的接地金属部位,形成对地电流在设备表面金属上传播。
对于内部放电,放电量聚集在接地屏蔽的内表面,屏蔽连续时在设备外部无法检测到放电信号,但屏蔽层通常在绝缘部位、垫圈连接、电缆绝缘终端等部位不连续,局部放电的高频信号会由此传输到设备屏蔽外壳[2]。
因此,局部放电产生的电磁波通过金属箱体的接缝处或气体绝缘开关的衬垫传出,并沿着设备金属箱体外表面继续传播,同时对地产生一定的暂态电压脉冲信号,该现象由Dr.John Reeves在1974年首先发现,并将其命名为暂态对地电压。
浅析开关柜局部放电的检测方法随着现代电力技术的快速发展,开关柜已然成为电力系统中不可或缺的一部分。
然而,随着使用寿命的延长和频繁的操作,开关柜在运行过程中会产生局部放电现象,长期累积则可能导致设备的严重损坏,甚至引发安全事故。
因此,开关柜局部放电的检测方法具有非常重要的意义。
一、开关柜局部放电的检测方法1. 无损检测法无损检测法是一种基于电磁学原理的检测方法,其主要是通过电磁传感器感知开关柜内部的电场和磁场,进而确定局部放电的位置和强度。
常见的无损检测法包括超声波检测法、电容式检测法和电磁波检测法。
超声波检测法以声波在材料中传播速度不同而产生不同的回声为基础,可以检测开关柜内部的微小缺陷和异常声波信号。
电容式检测法则是利用开关柜内部的介质的介电常数和电容特性的特点,通过电容传感器感应出开关柜内部的电磁信号,从而确定局部放电的位置和强度。
电磁波检测法则是通过开关柜内部局部放电所产生的电磁波信号,利用电磁传感器感应出信号并进行分析,确定局部放电的位置和强度。
2. 光学检测法光学检测法是一种基于光学原理的检测方法,其利用开关柜内部局部放电所产生的光学信号进行检测。
光学检测法包括高速摄影法、红外光学法和光发射法等。
高速摄影法是通过高速摄像机采集开关柜内部局部放电所产生的闪光信号,对其进行分析和处理,从而确定局部放电的位置和强度。
红外光学法则是利用红外热像仪感应出开关柜内部局部放电所产生的热信号,进而确定局部放电的位置和强度。
光发射法则是通过检测短期直流和大脉冲放电所产生的光发射信号,进而确定局部放电的位置和强度。
3. 化学检测法化学检测法是一种基于化学分析原理的检测方法,其通过对开关柜内部局部放电产生的气体分子进行测量,从而确定局部放电的位置和强度。
化学检测法包括气体色谱法、质谱法、电化学检测法等。
气体色谱法主要是通过将开关柜内部的气体分子分离、检测和定量分析,进而确定局部放电的位置和强度。
质谱法则是利用开关柜内部的气体分子的分子质量进行分析和鉴定,从而确定局部放电的位置和强度。
高压开关的局部放电分析与检测高压开关是电力系统中重要的设备之一,其中局部放电是常见的故障现象。
局部放电的存在会导致开关的性能下降,甚至引发故障,因此对高压开关进行局部放电的分析与检测至关重要。
1. 局部放电的定义与原理局部放电是指在高电场强度作用下,介质中局部地出现的暂时的放电现象。
由于高压开关通常处于高压环境下工作,介质中存在着微小的缺陷,当电场强度超过局部放电起始电场强度时,缺陷处会出现放电现象。
局部放电会产生瞬时的电流和电压波形,导致系统的故障。
2. 局部放电的检测方法目前,常用的局部放电检测方法包括超声波法、电容法、累积量法和谐波分析法等。
2.1 超声波法超声波法是通过检测局部放电产生的声波信号来判断是否存在局部放电。
超声波法能够检测到开关内部的放电现象,并可以通过声音的强弱来评估放电的严重程度。
该方法具有精度高、对环境影响较小等优点。
2.2 电容法电容法是利用高压开关系统内部的电容来检测局部放电。
通过测量电容的变化,可以判断是否存在放电现象。
电容法相比其他方法具有灵敏度高、实时性好的特点。
2.3 累积量法累积量法是将局部放电产生的离子进行收集和计数,通过计算累积量的变化来分析放电的程度。
累积量法具有可靠性高、抗干扰能力强的优点。
2.4 谐波分析法谐波分析法是通过分析局部放电产生的谐波特征来判断放电的现象。
利用高频和超高频谐波频谱的变化,可以评估放电的强度和位置。
谐波分析法准确性高,但需要专业仪器进行分析。
3. 局部放电分析的意义与要求局部放电的分析可以帮助我们评估高压开关的健康状况,及时发现潜在的故障风险,采取相应的维修和保养措施。
为了准确分析局部放电,有以下几点要求。
3.1 选取合适的检测方法不同的局部放电检测方法适用于不同的情况,我们需根据具体情况选择合适的检测方法。
例如,对于已安装的高压开关,超声波法可能是最合适的检测方法之一。
3.2 确定检测频率和周期检测局部放电的频率和周期需要合理选择,过低的频率和长的周期可能会导致漏检,而过高的频率和短的周期则可能会造成浪费和资源消耗。
高压开关柜局部放电故障诊断分析方法发表时间:2019-03-29T15:17:46.160Z 来源:《电力设备》2018年第29期作者:邓瑞雪[导读] 摘要:高压开关柜是电力系统中的重要设备,但在实际应用中由于各种因素的影响,常常会发生局部放电的现象。
(江苏南瑞帕威尔电气有限公司江苏南京 210000)摘要:高压开关柜是电力系统中的重要设备,但在实际应用中由于各种因素的影响,常常会发生局部放电的现象。
如果不能及时发现这种现象,就会对电力系统的正常运行带来严重威胁。
从当前高压开关柜局部放电检测技术的应用情况来看,主要采用TEV局部放电检测技术和超声波局部放电检测技术进行检测。
为了提升检测技术的应用水平,对这一课题的探究十分必要。
关键词:带电检测技术;局部放电;高压开关柜1高压开关柜局部放电检测技术的重要性1.1高压开关柜局部放电现象简述高压开关柜在电力系统中的主要作用是对系统输配电的过程进行控制和保护。
为了提高其功能性和安全性,采用交流金属封闭开关。
但是,实际应用中仍然会发生局部放电的现象。
导致高压开关柜发生局部发电现象的主要原因,在于某一绝缘结构发生故障。
因此,发生故障的区域内绝缘结构会失效,经历长时间的放电如果不能够及时制止这种现象,就会导致内部主绝缘被电流击穿,从而对电力系统的安全稳定运行造成极大破坏。
高压开关柜局部放电现象主要有两种表现形式,一种是内部放电,一种是表面放电。
内部放电主要体现为光、热、化学气体、电磁波等现象,而外部放电主要体现在声、光和热现象。
1.2高压开关柜局部放电现象危害第一,局部放电现象会破坏电力系统的绝缘结构,加剧电力设备的老化程度。
高压开关柜具有很强的电压,在运行过程中会对设备内的绝缘结构造成不利影响。
尤其是在长期强烈的击穿作用下,绝缘结构的外皮会加速老化并受到破坏,而局部放电的现象越严重,设备绝缘结构的老化也就越严重。
第二,局部放电现象会造成电能浪费。
根据对比分析发现,同样的高压开关柜,存在局部放电现象的电能比正常电能多出12%左右的消耗。