摘要：随着社会的快速进步与人民生活水平的提高，人们对于电力的需求越来越大，电力企业为了满足电力市场需求，不断扩大电网建设规模。电缆在电力运输过程中占有重要地位，是电网构建的基本元素。现阶段，传统的电力电缆检测技术已经不能适应社会的需要，相关人员要积极探讨电力电缆局部放电带电检测技术，推动电力电缆检测技术的进一步发展。
关键词：电力电缆；局部放电；检测技术
电力电缆局部放电检测的技术主要是指局部放电产生不同的物理现象为实际的依据，并且还要通过对不同的物理现象来对局部放电的状态进行描述和反应。目前，电力电缆局部放电检测技术主要由高频脉冲电流法、超高频法、超声波法、光学检测法和化学检测法组成。
以下简要的阐述这些方法：
1电力电缆局部放电带电检测重要性
电缆作为电网的基本元素，在电力运输中发挥着重要的角色。随着电网建设规模的不断扩大以及人们对于电网运行质量的要求，对于电力电缆进行检测就显得尤为重要，可以有效保障电网运行安全以及可靠性。电力电缆局部放电带电检测可以实现电缆的有效、可靠检测，相关人员对运行后的电力电缆进行局部放电测试具有一定的必要性。电力电缆局部放电带电检测的重要性主要表现在以下几个方面：
1.1提高质量控制与管理的有效性
在电网建设过程中，部分施工单位为了节约成本使用拙劣的电缆，拙劣的电缆会给整个电网施工带来不利影响，让工程施工以及附件安装中因为电缆不合格引起电缆线路对外停电，为整个工程的施工带来严重损失。对电力电缆进行局部放电带电检测，可以实现对电力电缆质量的控制，有效保障电缆质量，增强电缆供电的可靠性，为电网工程建设的后续使用打下良好的基础。
1.2检查质量问题
首先，电力电缆的安装具有一定的技术性，电力电缆安装到位，可以有效的保障电力电缆正常运转，为电网运输提供保障，电力电缆安装不到位，就不能起到良好的电网运输作用，严重时还会引发电力安全事故。对电力电缆进行局部放电带电检测，可以检查电力电缆安装过程中的质量问题，让施工人员明确电缆中间接头以及电缆终端头的安装在哪一步出现了问题，并根据检测结果进行问题的解决，保障电力电缆后续可以正常工作。其次，在星形接地系统下，谐振时油纸绝缘电力电缆因为不明原因会出现短暂的接地故障，对电力电缆进行局部放电测试，可以有效查明故障的真正原因，并及时的采取措施解决故障，保障电网用电安全。
1.3达到状态检修目的
在电网建设过程中，对于设备的检修是非常重要的。设备检修可以及时的发现设备中存在的问题，根据问题采取措施，从而保障设备可以稳定运行。油纸绝缘电力电缆本体和电缆的附件在运行很长时间后，设备本身可能会存在一定的问题，对于整个工程造成一定的安全隐患。对于电力电缆实行局部放电检测，可以很好地通过检测检查设备状态，达到设备检修的目的。另一方面，一些电力企业可能会存在对外供电突然停电的现象，这可能是由于电力电缆发生故障造成的，对其进行检测可以查明原因，减少电力企业的损失。
2电力电缆局部放电带电检测技术分析
2.1脉冲的电流法
主要针对了检测变压器壳体的接地线、壳体的接地线和铁芯的接地线以及绕组局部放电引起的脉冲电流的现象。它是最早和最广泛使用的检测方法之一。电流传感器可主要分为窄带和宽带两种形式。窄带传感器通常是10kHz，灵敏度高，抗干扰能力强等优点，但其输出波形严重畸变的宽频带传感器的带宽约为100kHz，具有高分辨率的优点，但信噪比低。这种方法的主要缺点是检测灵敏度和测量的准确性，分辨率，动态范围等。因此，当样品的电容较大，耦合阻抗，灵敏度也会受到相应的限制；二是测试频率较低，三是在离线状态下其中的灵敏度也非常高，并且现场会很容易受到外界干扰的严重影响。
2.2高频电流法
是一种比较常用的检测的方法，但是只能在两个方面进行相应的检测：主要是电缆和电缆接地电缆两个方面。当电缆发生局部放电现象的时候，一些电流会通过外屏蔽不断的流入地球。因此，就可在接地线上对高频电流传感器进行设置，使地线局部放电电流，以判断局部放电的发生。由于电缆体相当于一个感应天线，所以检测方法会受到大量的广播干扰，所以要做一定量的数据处理才能分辨出电缆中的部分放电脉冲。
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2.3超声波法
主要在电力电缆发生局部放电的时候，会不断的出现声发射的现象。因此，我们要对超声波传感器进行利用，来检测电缆中的局部放电。本发明避免了与高压电缆直接电连接，适用于无停电的电缆在线检测。变压器内部绝缘结构复杂，声波衰减和声速的影响都是不同的。目前，对超声波传感器进行使用检测的电磁干扰的能力比较差，并且灵敏度也不是很高，这就对检测的难度进行了增加。近些年来，因为效率的不断的提高以及电子放大技术的不断发展，对于超声波检测的灵敏度，也有了非常大的提高，因此，这个方法的发展和应用前景十分广阔。
2.4化学检测法
是以变压器产生局部放电的情况会对周围用于绝缘的各类材料进行破坏性分解，然后再形成新的合成物的原理进行检测的。化学法主要检测的是合成物的组成与浓度，如果在其中发现了由于局部放电产生的合成物则可以判定变压去出现了局部放电。这种方法目前已经成熟广泛地应用在了变压器在线故障的诊断当中。化学检测法在对故障类型的判定中主要是通过对不同的气味以及浓度来进行的，因此，建立起来的模式识别系统，就可以实现故障的自动识别。但是我国目前，仍然没有形成统一的标准和态度。因为它对早期潜伏性故障的发现程度比较灵敏，但是却不能对突发性的故障进行反应。
2.5射频检测法
主要会在变压器发生局部放电时，各种绝缘材料会发生故障。因为它是比较敏感对早期的故障可以进行及时的发现，但是不能反映突发故障。
2.6光测法
主要由局部放电产生的光辐射，在变压器油当中，不同放电的光波长度也不同。要以及实际的研究数据显示，它通常是在500~700mm之间。当光电转换完成之后，要通过光电流的特性进行检测，来对局部放电进行识别。虽然实验室分析的使用光学方法在局部放电特性取得了很大的进步，但是因为设备复杂和造价昂贵以及灵敏度低的光学方法，需要对光进行测试的材料是比较透明的，因此，它是不能在社会实践当中进行广泛的应用和推广。
3电力电缆的敷设
我国最常见的电力电缆敷设的方式主要有：排管、电缆桥架、电缆隧道、电缆沟以及直埋等。为了对电力电缆能顺利的通过进行确保，就要科学合理的选择电力电缆的敷设，而且还要根据现场的实际情况加以调整，因此，现阶段的电缆敷设就可以采用多种方式的组合。目前而言，在电缆铺设的过程中大多数都选择了隐蔽性较好的电缆沟槽设计，不过这种设计却不是适用于所有情况下的，很多情况下还是需要采用砖砌电缆综合沟。通常情况下，采用砖砌电缆沟槽的方式都会讲其铺设到绿化带或者是人行道下，完成电缆铺设后要先进行回填然后将原有的绿化或者是人行道进行复原。其中在设计盖板的时候，需要全面的考虑的商业堆载为每平方米1t，而沟槽盖板一般采用的都是预制钢筋混凝土盖板。盖板的设计荷载也应该随着局部荷载的增加而进行增加。电缆顶管处的两端以及过路埋管的地方需要对工井进行合理的设置，在完成敷设之后，就需要在工井内充沙。工井采用预制梁板结构，砖砌井沟壁，活动顶盖，一般情况下是不行车，只考虑行人、工程电缆在通过主干道路时，穿越方式采用的是导向钻进非开挖铺设MPP电力电缆护套管的方法，这主要是因为市政不允许进行封路和大开挖埋管的作业；如果是通过非主干道的时候，主要采用的就是破路开挖埋管。
4检测中的信号干扰问题的处理
现在使用的交联电缆地方通常有几十公里长，所以对于电缆的检测要进行定位是及其重要的。而电缆有自身的阻抗，高频信号释放电缆端满足阻抗失配时发生的反射现象，有可能造成几个信号的叠加，这就需要正确的处理好信号。在现场的检测中，有时候大量的电磁干扰会把局部放电信号淹没，为检测提供可靠的保障。只有抑制这些背景干扰，提高信号的信噪比才能准确的识别出我们所需要的信号。
5结束语
随着电网的不断扩大，电力电缆局部放电检测越来越重要，并且地方电力电缆领域的施工工艺也在不断的提高，目前，电力电缆局部放电检测是最有效的检测方法，它不仅灵敏度高，而且时间长。然而，对于目前的情况，局部放电的高压电力电缆只是一个微弱的信号，因此，容易受到干扰，对电缆的局部放电检测有一定的难度。为此，在未来的发展中，有必要研究干扰因素及电力电缆局部放电的测试，这是用来减少干扰信息对测试结果的影响。因此，对电力电缆局部放电的研究需要深入而全面地研究。
参考文献
[1]许敏虎.电力电缆局部放电带电检测技术.科学技术创新,2018.25.173-174.
[2]牟磊.电力电缆局部放电带电检测技术研究.山东大学,2017.
[3]何宝昌.高压电缆局部放电带电检测系统研究.华北电力大学,2013.
论文作者:田广毅
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/16
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