10kV开关柜局部放电检测技术研究与运用袁利伟

10kV开关柜局部放电检测技术研究与运用袁利伟

袁利伟

（云南电网有限责任公司玉溪供电局云南玉溪653100）

摘要：用电规模的扩大，让开关柜发挥着更加关键的作用。这种设备在供电站与大型小区中被广泛使用，大大提高了这些地方的供电安全。为了保证该设备的正常工作，对其进行定时检测，判断其运转情况是很有必要的。原有的开关柜检测技术存在着一些弊端，已经无法达到人们的要求。有关人员根据其故障现象，提出了新型检测方式即TEV、超声波等，这些检测技术的出现，大大提升了检测的安全性与便捷性。

关键词：10kV开关柜；局部放电；检测技术

一、10kV开关柜局部放电检测技术

1.1TEV技术

智态地电压技术主要是从10kV的变压器入手，因为通常正常情况下，10kV变压器的开关柜一旦出现了放电的情况，那么它的附近必然会出现电磁波。电磁波具有穿透性，柜子会成为它的介质，进而传到外面与金属发生碰撞，最终产生电压。TEV技术主要是利用电磁波与金属发生碰撞并产生电压这一过程进行捕捉信号，然后对其进行分析。搜集这种信号的目的是通过它观测并分析电压波动以及电压强度的具体情况。实践中主要的目的是利用它准确掌握开关柜的放电情况，准确掌握步骤。

1.2UHF技术

该技术的优势则表现在可以捕捉波，即放电部位产生的波并根据它来判断放电的类型。它与前两种技术不同的是它所捕捉其实是超高频波段，具有一定的特点，表现在可以规避低频波的上面，这样可以降低干扰，实现提高检测效率的目标。这种技术能将其接受到的超高频波段反映到屏幕上面，这样可以直观地分析波段的波动情况，能够提高信号位置判断的准确性。这种技术的不足之处表现在它对于检测仪器的设置要求非常高，对其质量和科学性的要求很高。

1.3AE技术

当开关柜出现放电情况时，会有电磁波的震动，出现声波。利用AE技术，通过对声波的捕捉分析，对放电情况进行分析。利用这种技术进行放电位置判定的优势，就是其不受其他设备的干扰。但是当检测时，出现其他声波的干扰时，容易造成信号检测不准确的情况。AE技术是对放电位置的声波进行捕捉，利用空间算法，推测出放电位置。超声波在空气中传播易于接受，在柜子内部进行传播时，不利于信号接收，因此，该柜子需存在缝隙便于设备接受声波信号，防止声波在固体中被消耗。

二、实例检测与分析

某省某变电站的高压室有15个10kV开关柜，分别利用三种技术对其进行局部放电检测。

2.1AE法

先利用超声波进行全面检测，为了提升检测数据的真实性，进行对比检测，检测数据如图1所示，发现其中的108、109的幅值变化过大，需要进一步检测。

2.2TEV法

根据以上普测数据，推测108、109两个柜存在放电的可能，先利用TEV法进行监测，监测的部位在其上、中、下三个地方，根据检测的数据结果绘制出图2。

图1超声波检测结果图2TEV检测结果

从数据绘制的折线图可以看出，108、109柜的检测数据明显比同类的柜子高，而检测器距离柜子的距离越近，相应的检测数值也就越大，可以判定出，这两个柜子有放电情况。而其中108柜肯定存在单侧放电的情况。

2.3UHF法

利用超高频检测设备对这些柜子进行再次检测，发现检测的结果与以上两个检测的结果相同，除了108、109柜外，其余都不存在幅值波动与放电异常。

2.4局部检测分析

利用三种技术进行检测得出相同的结果，可判定出是母线位置存在一个金属造成的局部放电情况。出现此情况是由于线路绝缘体皮破损，金属片受电力感染，而没有及时进行地下导电造成的，为了降低其危害，必须采取相应措施解决。

三、停电检修研究

3.1对外观的检查

利用传统的技术对108、109开关柜进行再次检测，打开密闭的门，发现其中有设备出现放电情况，为了监测是否出现故障，对放电的位置进行排查，发现这些放电的地方是因为厂家增加金属固件造成的。

3.2母线加压

为了监测母线的放电情况，对其进行分段检测。在监测的部位分别加压，对于其电压数据变化进行记录，发现仅在B相时产生放电现象，此时的加压数据为5kV，数据如表1。

表1放电起始电压

3.3无隔板检测

为了对比是否因隔板造成的放电问题，拿掉金属板再次进行检测。对A、B、C相分别进行加压检测，对于其数据变化情况进行登记，如表2所示。

表2放电起始电压

四、结语

总之，开关柜放电现象属于其故障中最常见的一种。放电检测的工作人员需要具备一定的知识技能，要科学地采用检测技术和故障排除技术。利用相关技术有效地提高供电系统的运转水平，实现提高供电质量并推动我国经济发展的目标。同时还要积极吸收国际先进技术和经验，以不断地提高我国开关柜放电检测技术，使其更好地发挥作用和价值。

参考文献

[1]黄庆荣.10kV配网开关柜局部放电带电检测应用实践研究[J].山东工业技术，2016（24）.

[2]邓雨荣,田树军,李锐鹏,胡华,邢雅,李洪杰.一种改进的10kV开关柜局部放电TEV检测及定位技术[J].绝缘材料,2014,47(02).

[3]张斌.10kV开关柜局部放电检测技术及测试平台的研究[D].华北电力大学(北京),2017.

作者简介

袁利伟（1985.03），男，云南昆明人.单位：云南电网有限责任公司玉溪供电局，研究方向：电力设备电气试验。