摘要：随着社会经济的不断发展和科学技术水平的提高，电力生产也随之实现了较大程度的突破，传统的停电试验检测方法已经逐渐被带电测试技术所取代，并且在电力系统中实现了广泛的应用。我国目前的开关柜检测工作主要是在停电状态下开展，而对开关柜局部放电的带电检测较少。很难在这之间发现存在的问题，这就容易造成由于开关柜检测不到位，不能及时进行维修而导致事故漏洞。因此，本文针对变电设备（开关柜）局部放电带电检测技术的问题进行了简要的分析。
关键词：开关柜；局部放电；带电检测技术
1开关柜局部放电带电检测技术
1.1地电波检测（TEV）
当局部放电的活动出现在开关柜绝缘层中的时候，就会产生在无线电频率范围之内的电磁波，其中的一部分会通过金属外壳气体绝缘开关的封垫或者是其他绝缘部件周围的间隙传播出去；当电磁波遇到开关柜的接地金属外壳的时候，就会产生一个瞬态接地电压，并向地下继续传播；这种瞬态接地电压一般是在几毫伏到几伏之内不等，且存在的时间比较短，因此可以在开关柜工作状态下对其外表面进行局部放电活动的检测。
按照我国相关的规定，要求暂态地电压检测的周期为以下标准：对于新设备而言，要在其投运之后的一周内进行一次检测；运行过程中则要在半年至一年的时间内检测一次；当发生缺陷或不良现象时应进行一次检测；且在每一次的检测过程中，应该使用同一个检测仪器对同一站的所有开关柜进行检测。判断依据：在进行地波检测作业的时候，放电脉冲数是判断变电设备是否存在放电的一个重要依据；在正常的情况下，2s时间之内的局部放电信号所发出的脉冲数会在50~500个范围之内；当实际检测到的脉冲数＞1000个的时候，判断检测到的为干扰信号，而不是局部放电位号；其具体的检测参考值如表1所示。
1.2超声波检测（AE）
开关柜在局部放电的过程中都会产生声波，这种声波的频谱一般都很宽，可以从几十Hz到几MHz不等，且其中低于20kHz的信号频率能够被人耳直接的听见，但是高于20kHz的信号频率就必须要借助超声波传感器才能接收。超声波传感器将超声探头所检测到的信号以声压的形式显示出来，同时将其转换成人耳可以判别的声音信号，工作人员通过对耳机中的放电声音进行分析就可以判断设备是否存在放电的问题。超声波检测的周期与暂态地电压的检测周期相同。判断依据：超声波检测技术的原理实际上声音检测，主要是对耳机中所检测到的声音信号进行判断，并将检测数值作为辅助，这是因为空气中所存在的其他声音信号也会使得检测仪器的幅值出现变化，但是一般不具有放电现象所特有的声音特征，其具体的检测参考值如表2所示。
2开关柜局部放电带电检测案例分析
2.1案例概况
2016年，某供电公司的电气试验班对某110kV变电站10kV开关柜进行了以暂态地电压和超声波为主的局部放电的带电检测；开关柜的型号为KYN28，出厂日期为2008年3月。所有开关柜上的TEV数值都在正常的范围之内；9511隔离手车前面的下部超声波检测值为15dB，后面的为20dB；901断路器柜前和柜后下部的超声波检测数值均为9dB，且能听到明显的放电声，初步分析是由于母线套管受潮和绝缘间隙不够，使得穿柜套管的表面存在沿面放电，同时9511隔离手车正处于危险状态。
2.2检测分析
2.2.1带电检测
工作人员首先利用暂态地电压的方法进行检测。第一步先对现场环境中的背景噪声进行了检测，其TEV幅值最大为11dB，由此可以说明现场中存在一定程度的干扰；之后对10kV开关柜进行了常规检测，结果显示开关柜上所检测到的TEV幅值均在正常的范围之内。
2.2.2超声检测
在开关室内的中间上部的进线桥架处具有较为强烈的震动声，但不存在局部放电声音；9511隔离手车的前面下部的超声值为15d，后面的下部为20dB；901断路器柜前面和后面下部的超声值均为9dB，且能够听见明显的放电声；其余的开关柜的超声检测值均在正常的范围之内，没有发现明显的局部放电现象。
，母线套管上面存在明显的凝露，且A相压线处具有氧化铜绿，后下部的穿柜套管和母排位置处有十分显著的黑色放电痕迹。因此，断定9511隔离手车正处于危险的状态，且局部放电源位于柜体的下部分，应该尽快对其进行有效的处理；901断路器的可靠性处于下降状态，应该加强对其的关注度，并进行适当的处理；其他开关柜运行状态正常，按照正常周期进行检测即可。
3 10kV开关柜局部放电带电的防范措施
3.1对10kV开关柜进行规范与科学的设计
10kV开关柜设计是否规范与科学直接关系着后期开关柜设备的运行状态，因此做好10kV开关柜设计尤为必要。在10kV开关柜设计过程中需要考虑开关柜的位置设定、安装施工以及其功能性三方面因素，同时还要严格按照开关柜相关绝缘标准开展设计工作，确保开关柜零配件质量，并对各开关柜之间的距离进行严格控制，只有这样才能保证后期开关柜设备的稳定与安全运行。
3.2运行前进行10kV开关柜试验
为了进一步确保10kV开关柜的运行安全，在开关柜投入到使用前，应以电力强制性规定与相关设计要求为依据，对10kV开关柜进行耐压试验，试验完毕后，符合试验规范及国家电力相关规定的10kV开关柜设备，方可投入到实际电网系统运行中。
3.3运用新技术做好10kV开关柜运行维护与检修
在检测过程中若发现开关柜局部存在放电或者带电等问题，应结合实际情况及时对其进行正确检修。与此同时还要对10kV开关柜采取一定的维护措施，时刻关注开关柜的运行动态，正确维护开关柜设备，以此来延长开关柜的使用寿命，节约开关柜投入使用成本。另外在检修维护过程中应不断革新检修技术，提高开关柜局部放电带电检修质量
4结束语
10kV开关柜是电网中不可或缺的组成部分之一，开关柜运行的稳定性是电网安全运行的重要保障，因此，变电运维人员应该结合开关柜运行的实际需要，重视巡视、试验和检测技术的重要性，在保障原有检测技术的同时，不断对开关柜具备进行放电和带电检测，为电网的安全运行提供保障。
参考文献
[1]满玉岩，张弛，吴明雷，等.开关柜内局部放电综合检测技术研究[J].电气制造，2011，10（3）：29~31.
[2]黄诗敏.10kV开关柜局部放电带电检测技术应用与仿真分析研究[D].北京交通大学，2015.
于佳申（1987-），男，辽宁大连人，大连理工大学学士，研究方向:电力系统及其自动化。单位：国网大连供电公司。邮编116001。
论文作者:于佳申,王旭泽
论文发表刊物:《电力设备》2017年第5期
论文发表时间:2017/5/27
标签：开关柜论文; 局部论文; 信号论文; 设备论文; 超声波论文; 检测技术论文; 手车论文; 《电力设备》2017年第5期论文;