探讨带电检测技术在GIS缺陷检测中的应用论文_何桦

(广州白云电器设备股份有限公司 510460)

摘要:随着国家的发展,GIS设备的应用受到广泛关注与重视,只有保证设备安全性,才能促进电力系统稳定运行,然而,当前很多GIS设备 在运行中经常会出现安全事故问题,严重影响电力系统的合理使用。因此,为了促进GIS设备的合理运行,应使用带电检测技术对其进行缺 陷的检测,明确缺陷位置与具体原因,并做好定位与检修指导工作,提升GIS系统的可靠性,为其后续发展夯实基础。

关键词:带电检测技术;GIS缺陷检测;应用措施

带电检测技术在GIS缺陷检测中的应用,有利于及时发现内部绝缘缺陷,明确设备运行状态,并预防故障问题,减少安全事故发生率,在一 定程度上可降低检修成本。因此,企业在实际发展中需重视带电检测技术的应用,编制完善的计划方案,提升整体工作效率与水平,增强管 控工作可靠性与有效性。

一、GIS设备带电检测常用技术概述

当前,在GIS设备带电检测方面,已经开始使用先进技术方式,可形成良好的技术形式,最为常用的检测技术为:

(一)特高频局部放电方面的技术

在GIS设备存在局部放电现象的时候,击穿的过程很快,会出现脉冲电流,上升时间在1ns左右,会激发高频率,在2500mhz左右。GIS同轴结 构属于波导,而特高频电磁波信号在内部传播的衰减会减少,在盆式绝缘子连接部位检查的时候,特高频电磁波信号会呈现向外部传播的状 态。在使用此类检测技术的过程中,可形成电磁波激发特征,使用内部装置与外部装置方式,通过高频传感器接受电磁波信号,能够形成良 好的分析机制与模式,判断是否存在缺陷问题,明确缺陷位置与具体类型。

(二)超声波方面的检测技术

如果GIS设备运行期间出现内部放电或是振动缺陷问题,会产生冲击声波或是振动现象,通过球面波的方式向外部进行传播,在此期间,可 以将频率在100kh左右的声波作为超声波。超声波信号可以在壳体的支持下向外部传播,而局部放电带电检测技术的应用,主要在GIS设备壳 体上面安装压敏传感器设备,接收超声波信号,再对信号进行分析,判断设备是否出现了振动缺陷问题,更好的进行缺陷定位处理。

(三)气体成分的检测技术

GIS设备内部放电或是出现热缺陷问题的时候,会引发SF6气体分解现象,产生二氧化硫等分解物,对于不同缺陷而言分解物的产生存在差异 ,因此,需开展SF6气体分解物的分析工作,使用先进的带电检测方式对其进行处理,明确设备是否出现了热缺陷的问题[1]。

(四)红外热像相关的检测技术

在物体分子运动的过程中会向外部辐射红外热能,形成温度场,可以将其称为热像。在GIS设备出现故障发热的时候,就会向外发射出红外 线,出现热像。在此期间,可以使用红外热像检测技术方式,吸收所辐射的能量,明确温度场的分布情况,进而判断GIS设备是否出现了缺 陷问题,提出可行性的建议与意见[2]。

(五)缺陷定位方面的检测技术

缺陷定位技术在应用期间,主要使用的是幅值类型与时延类型的定位方式。对于幅值类型定位而言,主要使用特高频与超声波信号衰减方式 进行处理,通常情况下,传感器距离放电源越近,所检测出的信号强度越高,但是,在检测期间受到各类因素的影响,经常会出现GIS腔内 信号衰减的现象,导致幅值定位的精确度降低,无法更好的进行处理。对于时延类型技术而言,可结合信号时间差与传播速度数据乘积,针 对放电源到传感器之间的距离进行合理计算,形成电电联合、声声联合与声电联合的定位体系,可提升定位检测的准确性与精确度[3]。

二、GIS典型缺陷中带电检测技术应用措施

(一)尖端放电检测

GIS设备运行期间,尖端放电主要是高压导体上的尖端,电源的电压会上升到30kV左右,尖端就会呈现起始的放电模式,在电压逐渐升高的 情况下,局部放电量会有所增加,但是,最终会在某个范围之内局限,直到击穿设备为止。如图1所示,为尖端放电具体情况,对GIS设备的 运行会造成一定影响,因此,在实际检测的过程中,要使用幅值与时延定位检测技术方式,在二者之间相互配合的情况下,明确缺陷的具体 为止,并使用科学化与合理化的方式解决问题,促进设备的安全稳定运行[4]。

图1

(二)悬浮电位放电分析

对于此类缺陷问题而言,就是在设备电源电压上升到60kV的时候,悬浮电位就会出现放电的现象,放电量在5100pC左右,在电压逐渐升高的 情况下,放电量的增加速度降低,最终会在某个范围内局限,直到击穿设备为止。在对此类缺陷问题进行检测的过程中,应合理使用超声波 检测方式,如图2所示,应明确设备之内是否存在质量问题,采取科学化与合理化的方式进行缺陷定位与检测,协调各方面工作之间的关系 ,在详细分析与严格探索的基础上,对各项工作内容进行分析与研究,提升检测质量[5]。

图2

(三)气隙放电分析

气隙放电主要是在设备电源电压升高到40kV的时候,出现固体绝缘介质的气隙放电现象,为了更好的对其进行检测,应合理使用红外热像检 测技术,明确缺陷类型与具体位置,在详细分析与探索的情况下,解决此类问题,编制完善的计划方案,提升整体缺陷处理工作效率与水平 [6]。

结语:

在GIS缺陷检测的过程中,应合理使用带电检测技术方式,通过先进技术的支持,明确具体的缺陷问题,并使用科学化与合理化的方式提升 整体系统运行效率与水平。

参考文献:

[1]万昌朋.带电检测技术在GIS缺陷检测中的应用[J].环球市场,2016(28):139,236.

[2]刘海沧.带电检测技术在GIS缺陷检测中的应用[J].商品与质量,2016(38):72-73.

[3]李月华.带电检测技术在GIS缺陷检测中的应用[J].环球市场,2017(23):221.

[4]吴水锋,齐飞,黎治宇,等.带电检测技术在GIS缺陷检测中的应用[J].湖南电力,2016(2):76-79.

[5]魏翀,熊俊,杨森.GIS局部放电带电检测技术分析与现场应用[J].电气自动化,2016(2):106-108,114.

[6]王立晶,倪宏坤,方科.GIS运行状态管控现状及提升策略[J].国网技术学院学报,2017(1):19-23.

论文作者:何桦

论文发表刊物:《电力设备》2018年第12期

论文发表时间:2018/8/9

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