高压柜局放检测技术.pptxVIP

2012年5月1日;目录;高压开关柜是城市配电网中重要基础设施，其运行的稳定性直接影响到城市经济的发展,人民生活水平质量的提高。 因此，开关柜设备的可靠性直接决定了用户供电的可靠性。 ;状态检修是提高供电设备可靠性的重要技术手段。但是，开关柜不可能采取像高压变压器、GIS设备那样的在线监测技术路线，实现全面、实时的在线监测。 高压开关柜数量众多; 开关柜的设备造价低; 监测设备的成本很高;;开关柜设备故障已经导致严重后果 开关柜爆炸导致供电中断，影响电网供电可靠性; 引发火灾事故，造成重大经济损失；;一、 GIS局部放电检测背景;开关柜的故障类型及统计结果 拒动故障，主要是机构等机械原因; 误动故障，主要是二次控制回路原因; 绝缘故障，主要是缺陷、爬电、闪络等； 开断与关合故障，多种原因； 载流故障，主要是接触不良、插件偏心； 外力或其它故障，如加工工艺不良等；;一、高压开关柜的故障特征;1992年～2002年广东电网开关设备故障统计结果 ;一、高压开关柜的故障特征;二、高压开关柜局放实用检测技术;二、高压开关柜局放实用检测技术;二、高压开关柜局放实用检测技术;导致设备局部放电的因素 运行状态的影响 运行过电压； 雷电波冲击； 谐波畸变； 设备本身的原因 绝缘材料不均匀； 内部存在空洞和杂质； 导体表面存在凸出部； 绝缘强度的不足； 环境因素的影响：潮湿、过热。;局部放电的伴生现象 电磁波的发射：HF～VHF～UHF～SHF； 声音信号：可闻噪声～超声波； 气体生成物：氮化物、碳化物、氟化物； 光：红外、紫外； 发热：红外； 电流行波：高频脉冲电流。;局部放电的电量测量法;局部放电的非电量测量法;开关柜局放检测实用技术 电磁测量法； 声音测量法； 气体测量法； 光测量法； 热测量法； 脉冲电流法；;开关柜局放的电磁测量法(1) 局部放电发生时，放电点产生高频电流波，并向两个方向传播； 受集肤效应的影响，电流波仅集中在金属柜体内表面传播，而不会直接穿透； 在金属断开或绝缘连接处，电流波转移至外表面，并以电磁波形式进入自由空间； 电磁波上升沿碰到金属外表面，产生暂态对地电压(Transient Earth Voltage)。;开关柜局放的电磁测量法(2) 暂态对地电压可用TEV传感器进行测量，其幅值与放电量和传播途径的衰减程度有关； 衰减量主要取决于放电点位置、设备的内部结构以及开口大小有关，如垫圈的厚度。 利用装设在金属柜体外表面上的两个TEV传感器所测量的信号到达时差，可以实现粗略的局部放电定位。;开关柜局放的电磁测量法(3) 暂态对地电压传感器类似于RF耦合电容器； 开关柜壳体上暂态对地电压的变化会在传感器的金属极板上感应出高频电流，感应电流的大小与放电脉冲的前沿陡峭程度有关； 对传感器输出的高频电流进行处理，可以间接获得局部放电的强度和频度。;开关柜局放的声音测量法(1) 局部放电前，放电点周围的电场应力、介质应力、粒子力处于相对平衡状态。 局部放电是一种快速的电荷释放或迁移过程，导致放电点周围的电场应力、机械应力与粒子力失去平衡状态而产生振荡变化过程； 机械应力与粒子力的快速振荡，导致放电点周围介质的振动现象，从而产生声波信号；;开关柜局放的声音测量法(2) 放电强度的大小决定了电场应力、机械应力和粒子力的振荡幅度，直接决定了振动的程度和声波的相度； 对于同种程度的放电，振动幅度与介质的弹性系数有关，固体与液体振动小，气体振动大； 振动和声波的传播过程是有损耗的，传播途径的差异导致超声波响度与放电强度之间复杂的比例关系； ;开关柜局放的声音测量法(3) 电缆绝缘的内部放电导致的振动幅度较小，难以采用超声波方法测量； 绝缘子、母排导致的表面??电导致的振动幅值较大，方便使用超声波方法进行测量；;电磁测量与声音测量的对比;局部放电检测策略 单一的运用某种检测方法，存在着一定局限性，并不能全面、客观、真实的反映被检设备的运行状况，有时甚至出现误判断。 唯有综合运用不同的检测方法，通过相关软件对测试数据进行专业分析才能做到对设备运行状况最客观的评估，从而做出合理的决策。;声－电联合测试 是开关柜局部放电检测的 最佳选择！;沿面放电模型; 局部放电数据分析技术不是简单地回答“Yes”与“No” ，其目标是在海量数据中发现“异常者”，总结出指导检修的普遍性规律；; 对高压开关柜局放数据进行分析，需要遵循下列基本原则： 基于任何检测技术的数据都是有用的； 基于任何检测技术的数据都有其局限性； 规律隐藏在长期、连续的测试数据当中； 实施状态检修，既需要充分利用现有的规律，更需要对现有规律的持续完善和