10KV開(kāi)關(guān)柜超聲波局部放電帶電檢測(cè)

吳鴻雁

（襄陽(yáng)供電公司檢修分公司，湖北襄陽(yáng)　441002）

10KV開(kāi)關(guān)柜超聲波局部放電帶電檢測(cè)

吳鴻雁

（襄陽(yáng)供電公司檢修分公司，湖北襄陽(yáng)441002）

在正常輸送電能的過(guò)程中，定期檢測(cè)供電設(shè)備的局部放電是保證電氣設(shè)備正常運(yùn)行及預(yù)防故障的重要措施。供電設(shè)備的局部老化與設(shè)備長(zhǎng)期局部放電有直接的關(guān)系，在特定的情況下，設(shè)備長(zhǎng)期具備放電還會(huì)破壞絕緣層，嚴(yán)重的，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行，甚至縮短設(shè)備的使用壽命。因此，對(duì)10KV開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行超聲波局部放電帶點(diǎn)檢測(cè)具有重要意義。

超聲波局部放電開(kāi)關(guān)柜帶點(diǎn)檢測(cè)

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展離不開(kāi)電力事業(yè)的進(jìn)步，而電力事業(yè)的進(jìn)步依賴于配電網(wǎng)絡(luò)的完善和電纜化程度的提高，作為配網(wǎng)重中之重的10KV開(kāi)關(guān)柜的穩(wěn)定直接關(guān)系到配網(wǎng)的穩(wěn)定和安全。傳統(tǒng)的巡視、檢測(cè)和試驗(yàn)技術(shù)存在著明顯缺陷，很難做到及時(shí)掌握設(shè)備信息，這明顯已經(jīng)不能滿足日漸龐大的配網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜要求。實(shí)際經(jīng)驗(yàn)顯示，放電現(xiàn)象常在故障發(fā)生前就存在，而10KV開(kāi)關(guān)柜等設(shè)備的絕緣層損壞、發(fā)生絕緣故障的主要原因就是局部放電。

1　10KV開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電現(xiàn)象的危害

1.1擊穿10KV開(kāi)關(guān)柜設(shè)備

10KV開(kāi)關(guān)柜被擊穿和絕緣放電現(xiàn)象可能會(huì)出現(xiàn)在運(yùn)行的過(guò)程中，而這種情況會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)柜設(shè)備局部腐蝕或損傷，并使開(kāi)關(guān)柜的絕緣體導(dǎo)電性增強(qiáng)，進(jìn)而使整個(gè)開(kāi)關(guān)柜被擊穿，致使10KV配網(wǎng)整個(gè)體系的不能在安全、穩(wěn)定的狀態(tài)下運(yùn)行。

1.2擊穿10KV開(kāi)關(guān)柜局部

絕緣體很有可能在開(kāi)關(guān)柜局部出現(xiàn)放電現(xiàn)象時(shí)被擊穿，這在整個(gè)10KV配網(wǎng)運(yùn)行中也是會(huì)出現(xiàn)的。輕微的是危害開(kāi)關(guān)柜的功能和結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重的話將威脅到整體10KV配網(wǎng)的運(yùn)行。

1.3擊穿10KV開(kāi)關(guān)柜絕緣系統(tǒng)

如果不及時(shí)檢修被擊穿的10KV配網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜局部，使10KV開(kāi)關(guān)柜的放電部位長(zhǎng)時(shí)間累積，必然使絕緣系統(tǒng)的絕緣性能出現(xiàn)崩潰現(xiàn)象，如果嚴(yán)重的話，放電會(huì)擊穿整個(gè)開(kāi)關(guān)柜的絕緣系統(tǒng)，使整個(gè)10KV的配網(wǎng)都不能穩(wěn)定和安全的運(yùn)行。

2　超聲波放電帶電檢測(cè)技術(shù)的基本原理

一般的電力設(shè)備會(huì)在放電過(guò)程中產(chǎn)生寬頻譜的聲波，其中人耳可以聽(tīng)到20kHz以下的頻率信號(hào)，而一旦高于20kHz的超聲波信號(hào)人耳就無(wú)能為力了，這時(shí)必須借助超聲波傳感器才可以收到。從實(shí)際統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中看，聲波和電力設(shè)備放電釋放的能量有著一種不確定比例的比例關(guān)系。依據(jù)這種關(guān)系，將電立設(shè)備局部放電的釋能變化用超聲波信號(hào)的升壓變化所替代，通過(guò)對(duì)超聲波信號(hào)的聲壓檢測(cè)就可以檢測(cè)放電強(qiáng)弱，這就是所說(shuō)的超聲波局部放電檢測(cè)的基本原理。

3　超聲波10KV開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電檢測(cè)技術(shù)在10KV配網(wǎng)中的應(yīng)用

從前文，我們了解到10KV配網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜出現(xiàn)局部放電帶電情況時(shí)會(huì)導(dǎo)致的嚴(yán)重?fù)p害，必須有必要的技術(shù)和防范手段，以保證10KV配網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜和配網(wǎng)系統(tǒng)整體的安全運(yùn)行。

超聲波檢測(cè)10KV開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電的技術(shù)要求：

使用超聲波檢測(cè)法檢測(cè)10KV開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電情況的整個(gè)過(guò)程中，為保證工作人員快速確保開(kāi)關(guān)柜正常運(yùn)行工作，對(duì)檢測(cè)設(shè)備各項(xiàng)指標(biāo)和參數(shù)的設(shè)置方式要盡可能簡(jiǎn)單快捷，并具有校對(duì)鄂功能。另外，超聲波檢測(cè)設(shè)備主機(jī)要與超聲波探頭的傳輸線阻抗相互適應(yīng)，并為同軸屏蔽結(jié)構(gòu)。其次，為了能準(zhǔn)確、及時(shí)反映10KV高壓開(kāi)關(guān)柜的局部放電帶電情況，務(wù)必要使超聲波檢測(cè)探頭具備較高的傳感能力，這需要貫穿整個(gè)開(kāi)關(guān)柜的檢測(cè)過(guò)程。

4　10kV 配網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電的防范措施

4.1配電設(shè)備方面的措施

（1）城鄉(xiāng)居民、企業(yè)用電負(fù)荷逐年增長(zhǎng)，配電網(wǎng)絡(luò)隨之完善，接點(diǎn)與支路的也相應(yīng)增多，有部分桿塔的使用年限變長(zhǎng)，而桿塔上對(duì)應(yīng)的編號(hào)則變得模糊不清，這一定程度都增加線路的檢修的困難程度，所以，桿塔需要安年度重新編號(hào)、確定桿塔位置以及配電設(shè)備的位置。

（2）為了可以及時(shí)消除故障，配電網(wǎng)絡(luò)必須實(shí)時(shí)監(jiān)控，配網(wǎng)的自動(dòng)化也必不可少，另一方面還需要隨時(shí)掌控配電網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)元件工況。為了減少非故障造成的線路停電情況，傳統(tǒng)的人工選線方式要改變，小電流接地自行選線裝置也必須安裝到位，盡量不讓小故障變成大故障。

（3）為了輔助指示故障范圍及性質(zhì)可以在線路的支路上安裝高性能的故障斷路器。將無(wú)油高壽命、絕緣、滅弧性能好，同時(shí)檢驗(yàn)周期相對(duì)長(zhǎng)的真空斷路器安裝在分段、分支開(kāi)關(guān)上，用來(lái)使斷路器的故障率維持在合理的范圍內(nèi)。

4.2外破的反光事故措施

（1）為了提高駕駛員的注意力、使車輛碰撞事故杜絕，在拉線上加裝高亮度的發(fā)光標(biāo)志管，在桿塔上刷上高亮度反光漆的同時(shí)，對(duì)過(guò)去發(fā)生過(guò)碰撞的桿塔設(shè)置混凝土墩，防止二次受損。

（2）填埋地電纜、樹(shù)立警示牌和桿塔標(biāo)志牌要盡可能健全和完善，同時(shí)通過(guò)各種媒介渠道大力宣傳護(hù)線和電力知識(shí)，對(duì)巡視配電線路的工作要加強(qiáng)，及時(shí)做好線路清障，保證所有線路和管道的填埋和警示都是嚴(yán)格按照國(guó)家制定的規(guī)程要求進(jìn)行。

4.3加強(qiáng)工程施工和運(yùn)行維護(hù)管理

工藝和驗(yàn)收是施工安裝過(guò)程中需要嚴(yán)格把關(guān)的兩個(gè)方面，線路投入運(yùn)行后，需要及時(shí)對(duì)各個(gè)線路的負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整，禁止線路超負(fù)荷運(yùn)行。線路的維修計(jì)劃要安排合理，定期對(duì)線路進(jìn)行維修，對(duì)于有重大缺陷和重大事故隱患的情況要第一時(shí)間處理，務(wù)必做到防患于未然。對(duì)于業(yè)務(wù)人員的培訓(xùn)要及時(shí)，通過(guò)加強(qiáng)培訓(xùn)提高所有運(yùn)行人員的綜合素質(zhì)、建立考核獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，讓運(yùn)行人員做到巡線及時(shí)、故障處理及時(shí)、專業(yè)知識(shí)更新及時(shí)的“三個(gè)及時(shí)”。

5　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，10KV開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行環(huán)境較為復(fù)雜，故障成因也較為復(fù)雜，運(yùn)行過(guò)程中放電帶電是可能出現(xiàn)的問(wèn)題，這樣的問(wèn)題一旦發(fā)生就會(huì)對(duì)10KV開(kāi)關(guān)柜，甚至是整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)造成巨大的影響，所以，預(yù)防10KV開(kāi)關(guān)柜故障是一項(xiàng)艱巨而持久的任務(wù)。相關(guān)的運(yùn)行人員需要不斷地學(xué)習(xí)理論知識(shí)，總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不斷提高技術(shù)水平，認(rèn)真分析故障成因，綜合考慮10KV開(kāi)關(guān)柜所處的環(huán)境、檢測(cè)技術(shù)等多方面的因素，在沒(méi)有問(wèn)題的時(shí)候采取防范措施、出問(wèn)題的時(shí)候及時(shí)、有效地采取應(yīng)對(duì)措施，為10KV開(kāi)關(guān)柜提供安全保障，保證電網(wǎng)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行，以滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。

［1］王俊波，章濤，李國(guó)偉.在線檢測(cè)10kV開(kāi)關(guān)柜局部放電方法研究［J］.絕緣材料，2011（6）：60-64.

［2］梁建明.1 0KV配電線路故障原因分析及防范對(duì)策［J］.中國(guó)科技博覽，2010（28）.

［3］葉鳳軍.10千伏配網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜局部放電帶電檢測(cè)應(yīng)用［J］.應(yīng)用研究，2012，（21）.