帶電檢測技術(shù)在配電設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用研究

張春林

（國網(wǎng)銀川供電公司 750001）

帶電檢測技術(shù)在配電設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用研究

張春林

（國網(wǎng)銀川供電公司 750001）

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，電力行業(yè)也迎來了蓬勃的發(fā)展階段，隨著人們生活質(zhì)量的不斷提升，用電需求也隨之增加，配電作為智能電網(wǎng)建設(shè)中非常重要的一部分，配電設(shè)備是否能夠正常運行將直接影響到人們的安全用電，通過采用帶電檢測技術(shù)對配電設(shè)備進(jìn)行檢測，可以有效避免電力故障，降低成本損耗，提升電力行業(yè)的整體服務(wù)水平，對于智能電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展具有非常重要的意義?；诖?，本文主要針對帶電檢測技術(shù)在配電設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用進(jìn)行分析，以供參考和借鑒。

帶電檢測技術(shù)；配電設(shè)備；應(yīng)用

1 紅外測溫技術(shù)在配電設(shè)備檢修中的應(yīng)用

1.1 紅外測溫技術(shù)原理

在配電運行中會出現(xiàn)熱效應(yīng)，通過采用紅外測溫儀來準(zhǔn)確檢測配電設(shè)備表面的溫度和分布情況，從而判斷設(shè)備故障，及時的進(jìn)行維修處理。通過應(yīng)用紅外測溫檢測技術(shù)，可以對設(shè)備表處的紅外光進(jìn)行遠(yuǎn)距離、非接觸檢測，防止電磁場對其產(chǎn)生的影響，更加安全、精確、直觀，成為配電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中一種重要的檢測手段。

1.2 紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用

紅外測溫檢測技術(shù)主要分為一般檢測和準(zhǔn)確檢測。一般檢測術(shù)，對于被測設(shè)備儀器本身以及其所處的環(huán)境沒有較高的要求，通過大范圍的快速掃描來進(jìn)行檢測，一般檢測由于電流所多引起的發(fā)熱亦或是設(shè)備所出現(xiàn)的整體發(fā)熱。而紅外測溫技術(shù)則對配電設(shè)備所處環(huán)境以及儀器有著較高的要求，有效避免風(fēng)速和輻射對其帶來的影響，對電壓所引發(fā)的內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測，進(jìn)而精準(zhǔn)的判斷設(shè)備的故障。

將兩者結(jié)合起來，可以有效保證檢測和排查的高度準(zhǔn)確性。受到環(huán)境因素的影響，再加上設(shè)備散熱以及傳導(dǎo)的條件存在一定的差異，就會導(dǎo)致測出來的發(fā)熱點和環(huán)境溫度之間產(chǎn)生誤差，從而對缺陷的判斷造成誤導(dǎo)。紅外測溫技術(shù)只能對設(shè)備表處的溫度分布情況進(jìn)行觀察，不能準(zhǔn)確判斷內(nèi)部過熱點的警戒溫度。不同設(shè)備、不同材料的發(fā)熱特性各不相同，處于不同條件的允許溫度也會有所差異，再加上測量的誤差以及參考點是隨機(jī)選取的，就會導(dǎo)致所出現(xiàn)的溫升存在較大的誤差，所以，如果僅僅只靠溫升來對熱缺陷進(jìn)行判斷將會導(dǎo)致結(jié)果結(jié)果有誤。紅外檢測技術(shù)主要進(jìn)行紅外圖譜的定性分析，人為干擾也是影響其檢測的重要因素。

2 超聲波信號檢測技術(shù)在配電設(shè)備檢修中的應(yīng)用

2.1 超聲波信號檢測技術(shù)的原理

超聲波信號檢測技術(shù)可以對20～200kHz的頻率區(qū)間的信號進(jìn)行檢測，如果配電設(shè)備有放電的情況出現(xiàn)，其產(chǎn)生的放電信號就會通過行波將其傳至設(shè)備表層，處于設(shè)備表層的超聲傳感器可以對放電信號的頻率以及大小進(jìn)有效檢測。

2.2 超聲波信號檢測技術(shù)的應(yīng)用

超聲波檢測技術(shù)通常對配電設(shè)備表面的放電情況進(jìn)行檢測，超聲波傳感器一般被安置在配電設(shè)備金屬外殼上，來對放電聲信號進(jìn)行檢測。其振動的幅度以及聲波的強(qiáng)度都和局部放電的強(qiáng)度大小有關(guān)，一般同等程度的放電，其振動的幅度主要受到介質(zhì)彈性系數(shù)的影響，相比于氣體，固體和液體的振動幅度較小。超聲波局放檢測技術(shù)能夠?qū)ε潆娮儔浩?、開關(guān)柜/環(huán)網(wǎng)柜、配電柜、電纜分支箱和斷路器的放電現(xiàn)象進(jìn)行精準(zhǔn)的捕捉，同時還能夠測量一些不能依靠視覺所發(fā)現(xiàn)的聲波變化所引發(fā)的故障，比如SF6氣體泄漏。電纜終端、接頭等這些部件其內(nèi)部放電所引起的振動幅度不大，無法使用超聲波局放檢測技術(shù)來達(dá)到檢測的目的。

3 暫態(tài)地電壓檢測技術(shù)在配電設(shè)備檢修中的應(yīng)用

3.1 暫態(tài)地電壓檢測技術(shù)工作原理

暫態(tài)地電壓是經(jīng)過局部放電所產(chǎn)生的電磁波由設(shè)備金屬體向著接地體而形成的的暫態(tài)電壓脈沖。當(dāng)產(chǎn)生局部放電的過程中，電子在帶電體的作用下移動至接地的非帶電體后，放電輻射產(chǎn)生電磁波信號，并隨之向著兩個方向傳播，在趨膚效應(yīng)的影響下，電磁波通常聚集于金屬箱體的表面，沒有直接穿透，首先到達(dá)金屬的內(nèi)表面，其中的大多數(shù)信號被金屬外層所屏蔽，只有很少的信號經(jīng)過金屬斷開亦或是絕緣連接處、縫隙等逐漸向著周圍區(qū)域擴(kuò)散，電磁波上升到達(dá)金屬外表面，在設(shè)備金屬外殼的外表面感應(yīng)出持續(xù)納秒級的電壓信號，我們將其稱之為暫態(tài)地電壓。

3.2 適用范圍

暫態(tài)地電壓技術(shù)通常使用TEV傳感器來檢測，通常是對開關(guān)柜/環(huán)網(wǎng)柜、配電柜等配電設(shè)備的放電情況進(jìn)行檢測，在設(shè)備金屬外殼的表面設(shè)置有兩個TEV傳感器，通過對信號到達(dá)的時差進(jìn)行測量，從而有效實現(xiàn)大致的局部放電定位，同時可以得到局部放電的強(qiáng)度和頻率、暫態(tài)電壓幅值。放電量通常是受到其傳播途徑的衰減所影響的，而決定衰減量的因素主要是其放電點的位置、設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和配電設(shè)備金屬外殼縫隙的大小。

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

4.1 高頻局部放電檢測技術(shù)原理

高頻局部放電檢測技術(shù)通常對3～30MHz頻率之間的脈沖波形信號進(jìn)行檢測。當(dāng)配電設(shè)備的局部出現(xiàn)故障時，一般會產(chǎn)生脈沖電流，進(jìn)一步形成電磁場。通過使用高頻檢測的一些儀器設(shè)備，可以將設(shè)備在放電過程中所形成的脈沖波形全部收集起來，接著將相關(guān)的數(shù)據(jù)輸入到檢測儀器中來。此外，還可以將檢測到的信號通過自動處理，從而有效避免放電信號和磁場干擾信號產(chǎn)生接觸干擾，防止噪聲的出現(xiàn)，確保能夠精確對放電的類型進(jìn)行檢測。

4.2 高頻局部放電檢測技術(shù)的應(yīng)用

高頻檢測技術(shù)通常借助高頻穿心式互感器，然后通過接地線或者交叉互聯(lián)線來獲得配電設(shè)備局部放電信號，主要對電纜終端設(shè)備、配電電纜中間接頭設(shè)備的絕緣缺陷進(jìn)行檢測。

5 結(jié)束語

通過以上對不同帶電檢測技術(shù)在配電設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用進(jìn)行分析和研究，要想保證配電檢修工作順利地開展和進(jìn)行，必須充分發(fā)揮帶電檢測技術(shù)的作用，全面的掌握設(shè)備的運行狀況，及時排除故障和隱患，促進(jìn)電力行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。

[1]何天驥.帶電檢測診斷技術(shù)在狀態(tài)檢修中的應(yīng)用[J].農(nóng)村電氣化，2015（04）.

[2]任雙贊，張默涵，詹世強(qiáng)，劉晶，盧鵬.帶電檢測技術(shù)在電網(wǎng)設(shè)備運行維護(hù)中的應(yīng)用[J].南方能源建設(shè)，2015，02：140～145.

[3]江波.變電設(shè)備帶電檢測技術(shù)在狀態(tài)檢修中的實用性探討[J].電氣時代，2015，08：52～55+58.

TM73

A

1004-7344（2016）36-0143-01

2016-12-9

張春林（1981-），男，陜西人，工程師，蘭州理工大學(xué)，研究方向為配電運維及配電自動化、狀態(tài)檢修、不停電作業(yè)技術(shù)。