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開關(guān)柜局放非電檢測法

發(fā)布時間：2020-09-07 07:51:22人氣：

高壓開關(guān)柜局部放電的產(chǎn)生會伴隨聲、電、光、熱等多種物理現(xiàn)象，各種局部放電檢測方法都是通過監(jiān)測這些反映放電現(xiàn)象的物理量發(fā)展起來的，在分析放電物理量的特征量的基礎(chǔ)上，再對高壓開關(guān)柜內(nèi)部的絕緣狀況及局部放電嚴(yán)重程度進(jìn)行評估。針對各種局部放電類型，高壓開關(guān)柜局部放電檢測技術(shù)可分為非電檢測法和電檢測法兩個大類。超聲波檢測法和溫度檢測法在開關(guān)柜局部放電非電檢測法中應(yīng)用比較普遍。


①超聲波檢測法

局部放電發(fā)生的瞬間會釋放出大量的能量，使得周圍介質(zhì)變熱，其自身也成為一個聲源，產(chǎn)生超聲波信號。通過特制的傳感器將超聲波信號轉(zhuǎn)換為電信號并對其進(jìn)行分析。設(shè)備現(xiàn)場的干擾噪聲多為音頻信號，其頻帶分布在20Hz-20kHz,而超聲波信號的頻帶在10Hz-100MHz之間，因此該方法可以避開現(xiàn)場噪聲干擾并接收到局部放電產(chǎn)生的超聲波信號。苑瞬和Lars等人在研究中都指出該方法在低頻段時具有很高的靈敏度，甚至比同頻率下電檢測法還要靈敏。

超聲波檢測法的優(yōu)點在于不會受到現(xiàn)場強(qiáng)電磁信號的干擾且不影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行；缺點是開關(guān)柜內(nèi)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)使得聲信號傳播到不同介質(zhì)尤其是金屬板時會發(fā)生衰減，再加上媒介間反射、吸收等因素的影響，局部放電超聲波檢測法的靈敏度大幅下降、抗干擾能力變差，不適合在局部放電在線檢測中使用，或作為一種局部放電的輔助檢測手段。


②溫度檢測法

溫度檢測法是檢測開關(guān)柜內(nèi)動、靜觸頭故障過熱導(dǎo)致的發(fā)熱現(xiàn)象，大致分為光纖傳感器測溫和紅外測溫。光纖傳感器測溫法是一種接觸式的測量方法，即將光纖溫度傳感器貼裝在開關(guān)柜的觸頭表面，再通過光纜將該傳感器與安裝在柜體上的光解調(diào)器相連，實現(xiàn)觸頭溫度輸出功能。該檢測方法原理雖較為簡單，但光纖傳感器網(wǎng)絡(luò)分析儀尺寸較大，無法在開關(guān)柜內(nèi)部安裝，限制了其應(yīng)用范圍。紅外測溫法是利用安裝在開關(guān)柜體內(nèi)的紅外成像儀或紅外熱敏傳感器測量觸頭的溫度，由于開關(guān)柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜且部件互相遮擋較多，其獲得的觸頭溫度數(shù)據(jù)不能準(zhǔn)確地反映設(shè)備的運(yùn)行狀況。雖然可以進(jìn)行溫度校正，但影響紅外測溫結(jié)果的因素較多且會隨機(jī)變化，對每一種因素進(jìn)行校正的難度較大，不能滿足在線檢測的要求。此外，紅外測溫及光纖傳感器測溫法均是對開關(guān)柜運(yùn)行過程中斷路器的觸頭溫度變化進(jìn)行采集，因斷路器觸頭處相較其它硬連接部分電阻要大，在故障電流或不良工況下更易發(fā)生過熱現(xiàn)象，但局部放電一般引起的故障電流較小，溫度變化不明顯，這兩種方法難以靈敏檢測因局部放電引起的微弱溫升。

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