開(kāi)關(guān)柜局部放電檢測方法
針對開(kāi)關(guān)柜而言,其局部放電檢測方法包括以下幾種:
1、地電波檢測
在高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣層中發(fā)生局部放電時(shí)會(huì )產(chǎn)生電磁波,而開(kāi)關(guān)柜的金屬外殼會(huì )將這種電磁波屏蔽掉一大部分,不過(guò)仍有小部分會(huì )通過(guò)金屬殼體的接縫或者氣體絕緣開(kāi)關(guān)襯墊傳播出去,而且還會(huì )產(chǎn)生一個(gè)地電波通過(guò)設備金屬殼體外表面傳向地下。地電波的范圍通常在幾毫伏直至幾伏中間,而且上升時(shí)間內有幾個(gè)納秒。可以將探頭設置于工作狀態(tài)中的開(kāi)關(guān)柜的外表面,對局部放電活動(dòng)進(jìn)行檢測。
2、超聲波檢測
其實(shí)超聲波檢測屬于機械振動(dòng)波的一種,基于能量的角度而言,局部放電的過(guò)程即為能量瞬時(shí)爆發(fā)的過(guò)程,電能通過(guò)聲能、光能、熱能以及電磁能的形式釋放出去,電氣擊穿發(fā)生在空氣間隙,瞬間就可以完成放電,此時(shí)電能也會(huì )在一瞬間轉化為熱能,放電中心的氣體受到熱能的作用會(huì )發(fā)生膨脹,通過(guò)聲波向外傳播,傳播區域內氣體被加熱后形成一個(gè)等溫區,其溫度超出環(huán)境溫度;等到這些氣體冷卻后開(kāi)始收縮,則會(huì )產(chǎn)生后續波,后續波的頻率以及強度均比較低,包含各種頻率分量,有很寬的頻帶,超聲波的頻率大于20kHz。因為局部放電的區域相對較小,所以局放聲源即為點(diǎn)聲源。
3、超高頻檢測法
時(shí)間變化過(guò)程中,局部放電所產(chǎn)生的電磁振動(dòng)會(huì )產(chǎn)生電磁波,在固氣與氣體介質(zhì)中,局部放電脈沖會(huì )發(fā)生非常豐富的電磁波超高頻分量,最高可達數GHz。實(shí)際應用過(guò)程中,局放信號的檢測可以利用兩個(gè)探頭來(lái)進(jìn)行,將探頭檢測到信號的時(shí)間順序作為判斷依據,放電源的距離較近,就會(huì )被先檢測到;探頭位置不斷變化,可以將放電源的大致位置逐步判斷出來(lái)。或者通過(guò)多個(gè)探頭,將探頭檢測局放信號的時(shí)間差列方程組,可以求出放電源的三維空間坐標,最終確定放電源。該方法的靈敏度相對較高,且具備較強的抗干擾能力,而且開(kāi)關(guān)柜上通常有接縫或者小玻璃窗,可以不用考慮該方法在完全密封條件下很難檢測的要求。
4、綜合檢測技術(shù)
其實(shí)無(wú)論哪種檢測方法均有一定的局限性,無(wú)法將開(kāi)關(guān)柜的運行狀態(tài)客觀(guān)、全面、真實(shí)的反映出來(lái),還會(huì )出現誤判的可能。由于放電類(lèi)型能量的釋放形式不同、各種檢測方法的實(shí)用性與靈敏度也存在差異,所以在對開(kāi)關(guān)柜局部放電檢測過(guò)程中,要將上述檢測手段綜合應用,以地電波檢測為主、超聲波檢測及超高頻檢測為輔來(lái)進(jìn)行。
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