摘要:带电检测技术在现阶段的配电设备状态检修中发挥着重要作用,已经成为提高配电设备运行效果的关键。随着现代技术的发展,带电 检测技术已经得到了进一步的完善,并且在现阶段的配电设备状态检修中,不同类型的带电检测技术的应用方法存在较为明显的差异。针对 这种情况,应进一步了解,带电检测技术的具体技术内容,为进一步提高配电设备状态检修质量奠定基础。
关键词:带电检测技术;配电设备;状态检修;应用分析
引言
随着社会经济的发展和科学技术的进步,近年来国内电力行业不断地发展壮大,与此同时我国电网不论是从整体规模,还是电网容量方面都 有了很大的进步,社会各界越来越重视电网运行的可靠性和安全性。所以说稳定安全的配电过程至关重要,而满足这个要求的基本前提就是 要对配电设备进行严格的状态检修,文章就从这一点出发,就带电检测技术在设备状态检修中的使用展开分析。
1 带电检测意义
带电检测技术指对正处于运行过程中的配电设备开展状态检测工作,用以实现对设备故障的及时发现与解决的技术。通过对特殊仪表和仪器 装置进行应用,完成针对电气设备所开展的特殊检测工作,用以发现正处于运行状态下的电气设备的潜在故障,对带电状态下配电设备所使 用绝缘体的寿命以及绝缘程度进行诊断。处于运行状态下的配电设备,无论是设备自身所应用绝缘材料均匀程度较差,还是设备内部存在不 应存在的杂质或空洞,亦或是设备运行环境过于潮湿等,都会导致局部放电问题的出现。
2局部放电检测技术
2.1红外测温技术
2.1.1 工作原理
红外线是一种波长在微波和可见光之间的电磁波,波长在 760nm 到 1mm 之间,也可称为红外辐射。而红外测温技术是利用红外线对温度敏 感的物理特点进行测量的技术,可以反映出物体表面辐射的能量分布情况。任何温度高于绝对零度的物体都会发出红外线,且红外线具有反 射、折射、散射等特点,使得红外测温技术的实现成为可能。红外测温技术能够在不与被测物体接触的情况下进行测量,能够进行远距离的 测量,不必拆解设备,无需取样,检测速度快,灵敏度高等特点,能够及时有效的监测到配电设备的温度情况,并判断是否发生过热,了解 设备问题发生的位置和程度,判断出配电设备的早期故障并对设备的绝缘性能进行评判。
2.1.2 适用范围
红外测温技术对检测的环境无特殊要求,一般检测时配电设备均可使用该种检测方法,检测是通常对被测设备进行大范围的快速扫描,适用 于因电流导致的发热,可以进行被测设备整体发热情况的监测。但准确检测时主要是针对于电压导致发热内部故障,对于检测的环境和仪器 有着一定的要求,在检测时需要消除风速和其他辐射造成的干扰,以免影响被测设备的故障判断。如今在实际应用中先使用一般检测方法进 行快速检查,然后对快速检查中发现的问题进行准确检测,这种检测手段既能保证检测速度,同时又能提高检测的准确性。对于因为环境因 素的影响,导致设备在散热和热传导上的差异,检测得出的发热点的温度升高存在误差,进而导致对被测设备发热故障的判断的误差。由于 红外测温技术只能观察配电设备表面的温度情况,对于设备内部的温度情况难以进行感知,也难以对因设备内部发生过热导致的故障进行监 测。对于不同被测设备、不同检测材料的发热情况不一样,不同环境下的允许温升也不同、测量存在误差、测量位置的随机性等问题,所测 得的温升可能会有很大的温差,因此通过温升来分析判断检测设备的热故障存在一定的局限性。现在的红外测温技术还处在依靠对红外图谱 的定性分析,容易受到人为因素的干扰。
2.2超声波检测技术
2.2.1超声波检测技术的技术措施
第一,故障部位的判断依据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在连续运行状态下,配电设备超声波的有效值与峰值出现的背景存在明显的差异,因此相关人员在判断其运行 状态时,主要根据 50Hz/100Hz 的相关性,来判断设备内部是否存在运行故障问题。在这种情况下,需要重点关注的内容主要包括以下几点 :(1)采用移动传感器对配电设备所反馈的超声波信号进行确定,此时信号的最大点就是故障的位置;(2)在连续模式下,若发现有效值 与相邻气室之间的比值结果显示为:U ≤ 5m V,则可以不进行处理;(3)在脉冲模式下,若发现有效值与相邻气室之间的比值结果显示为 :5< U ≤ 10m V 时,可先对配电设备做敲击处理,若发现敲击之后的设备参数无明显变化,可先不对配电设备做处理;若发现敲击之后 的 50Hz 与 100Hz 的相关性大于 0.5 时,根据配电设备的运行流程来判断具体的故障信息,通过缩短检测周期的方法,观察故障发展情况 ,并进行针对性处理。
第二,故障类型的判断与排除。(1)毛刺放电。毛刺放电一般出现在设备壳体上,若发现导体上存在毛刺并且影响设备的正常运行时,就 需要对毛刺做进一步的分析。通过超声波检测技术,对毛刺放电的数据进行测量,若发现信号的峰值< 2m V,则可以认为毛刺放电对配电 设备的运行影响不明显,若发现信号峰值要>3m V,则需要停电对配电设备做进一步处理。对于不同等级的电压,可以参照上述标准进行毛 刺放电的检验,而对于那些重要性很高的配电设备,应该制定更严格的毛刺放电检验手段,一旦在耐压中发现了毛刺放电现象,即使此时的 电压水平要明显低于标准值,也应该对其进行处理,避免毛刺放电的危害增加。(2)悬浮电位。多数研究证实悬浮电位常见于开关气室的 屏蔽松动中,此时由于 RT 气室绝缘体支撑出现了偏移、松动等不良情况,最终导致了悬浮电位的发展。采用超声检测技术处理悬浮电位时 ,需要重点检查配电的信号峰值情况,若发现信号峰值水平大于 30m V,需要停电后对设备做进一步的检测,这样才能将配电设备的运行质 量风险控制到最低。在悬浮电位控制中需要重点关注的是,对于铁壳的PT,由于磁致伸缩引起了磁噪声,这些也会导致产生类似悬浮电位的 图谱,所以应该对这些信息做区分。
2.3暂态地电压检测技术研究
2.3.1 工作原理
暂态地电压检测技术是通过利用局部放电时产生的电磁波,经过检测设备传至地面并产生暂态电压脉冲的原理进行检测的技术。产生局部放 电故障时,电子由带电设备传至其他位置,并由电流产生电磁波,向两侧进行传播,因为电磁传播的趋肤效应,电磁波先向附近的金属物体 表面进行传播,其中的大多数电磁波信号受设备金属外壳隔绝,只有少部分通过金属外壳向设备内部进行传播,当电磁波在设备内部继续进 行传播并再次接触到金属表面时,会产生时间极短的电压信号,即暂态地电压。
2.3.2 适用范围
暂态地电压检测技术需要使用专门的暂态地电压传感器进行检测,检测范围包括开关柜、环网柜、配电柜等配电设备的内部局部放电,通过 安装在被测设备外表面的两个暂态地电压传感器测得电压的时间差,可基本定位到局部放电的位置,获得局部放电的强度和频度。暂态地电 压的大小与局部放电的大小、传播过程中衰减的程度相关,其中衰减的程度和局部放电的位置、被测设备内部的结构特点和被测设备外壳缝 隙的大小有关。
一般来说,放电位置越近,暂态地电压传感器检测的暂态电压值就越高。暂态电压信号和局部放电活动的程度关系可以用 d B/m V 表示。 暂态地电压检测技术对于检测配电设备内部绝缘情况具有良好的效果,如金属尖端、绝缘气隙、悬浮点位等。
结束语
带电检测技术在配电设备状态检修中发挥着重要作用,其效果稳定,能够满足未来配电设备检修的要求,所以对相关人员而言,必须要进一 步研究超声检测技术、暂态地电压检测技术的技术手段,完善相关技术的应用策略,为进一步提高检测质量奠定基础。
参考文献:
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论文作者:彭玉霞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/30
标签:设备论文; 检测技术论文; 电压论文; 测温论文; 毛刺论文; 故障论文; 技术论文; 《电力设备》2018年第10期论文;