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局部放電帶電檢測的方法

日期:2024-06-25瀏覽:715次

局部放電帶電檢測的方法

 2.1 超高頻檢測法(UHF 法)

 原理:GIS發(fā)生絕緣故障的原因是其內(nèi)部電場的畸變,往往伴隨著局部放電現(xiàn)象,產(chǎn)生脈沖電流,電流脈沖上升時間及持續(xù)時間僅為納秒(nS)級,該電流脈沖將激發(fā)出高頻電磁波,其主要頻段為 0.3—3GHz,該電磁波可以從 GIS 上的盤式絕緣子處泄露出來,采用超高頻傳感器(頻段為 0.3—3GHz )測量絕緣縫隙處的電磁波,然后根據(jù)接收的信號強度來分析局部放電的嚴重程度。

 優(yōu)點:可以帶電測量,測量方法不改變設(shè)備的運行方式,并且可以實現(xiàn)在線連續(xù)監(jiān)測??捎行У匾种票尘霸肼?,如空氣電暈等產(chǎn)生的電磁干擾頻率一般均較低,超高頻方法可對其進行有效抑制??垢蓴_能力強。

 缺點:僅僅能知道發(fā)生了故障, 但不能對發(fā)生故障的點進行準確的定位。而且目前沒有相應(yīng)的國際及國內(nèi)標準,不能給出一個放電量大小的結(jié)果。

 目前難點:主要問題在于如何進一步提高靈敏度,解決各種干擾問題,進一步實現(xiàn)準確的定位。

2.2 超聲波法

原理:高壓設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生局部放電信號的時候,會產(chǎn)生沖擊的振動及聲音,局部放電會產(chǎn)生聲波,其類型包括縱波、橫波和表面波??v波通過氣體傳到外殼、橫波則需要通過固體介質(zhì)(比如絕緣子等)傳到外殼。通過貼在高壓設(shè)備外殼表面的壓電式傳感器接收這些聲波信號,以達到監(jiān)測局部放電的目的。因此可以用在腔體外壁上安裝的超聲波傳感器來測量局部放電信號。

優(yōu)點:傳感器與高壓設(shè)備的電氣回路無任何聯(lián)系,不受電氣方面的干擾。設(shè)備使用簡便,技術(shù)相對比較成熟,現(xiàn)場應(yīng)用經(jīng)驗比較豐富,可不改變設(shè)備的運行方式進行帶電測量,由于測量的是超聲波信號,因此對電磁干擾的抗干擾能力比較強,可以對缺陷進行定位。

缺點: 聲音信號在空體中的傳輸速率很低(約 340m/s ),且信號中的高頻部分衰減很快,信號通過不同介質(zhì)的時候傳播速率不同,且在不同材料的邊界處會產(chǎn)生反射,因此信號模式變得很復(fù)雜。另外傳感器監(jiān)測有效范圍較小,對大型設(shè)備器需要眾多的傳感器,現(xiàn)場應(yīng)用較為不便。

實際應(yīng)用中存在的問題:

(1)靈敏度較低。無論縱波還是橫波,在高壓設(shè)備內(nèi)部傳播過程中,衰減很大。

(2)操作不便。需要通過粘結(jié)劑將傳感器貼在高壓設(shè)備殼體表面,粘貼的效果和操作者的晃動對測量效果影響很大。

2.3  暫態(tài)地電波(TEV )法

 暫態(tài)地電波法  通過在線測量開關(guān)柜內(nèi)因局部放電致使其金屬殼體上產(chǎn)生的瞬時對地電壓(TEV),檢測判斷設(shè)備內(nèi)部是否存在絕緣故障,所謂的TEV測量法作為一種新的技術(shù)方法。當局部放點活動出現(xiàn)在高壓開關(guān)柜絕緣層中時,它會產(chǎn)生無線電頻率范圍內(nèi)的電磁波,它只可以通過金屬外殼上的開孔,從開關(guān)柜內(nèi)泄露到外表面。這些開孔可以是外殼或密封墊圈或其他絕緣部件周圍的間隙。當電磁波傳播到開關(guān)柜外面時,它會在接地的金屬外殼上產(chǎn)生瞬時電壓。

 瞬時地電壓(TEV) 在幾毫伏至幾伏的范圍內(nèi),存在時間很短,只有幾個納秒的上升時間。可以在開關(guān)柜正在工作時將探頭放在開關(guān)柜的外面,采用這種非侵入方式來檢測局部放電活動。

 瞬時地電壓(TEV)在線檢測具有以下的優(yōu)點:

 1、可以再設(shè)備運行的狀態(tài)下進行,無論采用在線或離線的局放監(jiān)測都無需將設(shè)備停機,只要在設(shè)備承受工作電壓的情況下即可進行監(jiān)測,提高了設(shè)備可用率和用戶供電可靠性。

 2、可以及早的發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷,一般而言,發(fā)生故障前早期存在局部放電現(xiàn)象的可能性很大,如固體絕緣的缺陷、絕緣氣體中的懸浮顆粒等。及早發(fā)現(xiàn)局部現(xiàn)象和進行維護處理,避免大規(guī)模停機故障發(fā)生。

 3、有效的進行故障定位,為采取針對性的檢修策略提供。

 4、具有一定的抗干擾能力,能提供較好的試驗數(shù)據(jù)。

2.4  高頻脈沖電流法(HFCT)         

應(yīng)用,最熟悉,略


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