局放在线监测的作用以及原理

 新闻资讯     |      2023/4/6

高压开关柜 (环网柜) 及其内部高压设备(如断路器、PTCT、母排、电缆接头等)的运行可靠性直接影响电力工业的正常生产。但是,这些设备在运行中,不可避免地受到电、热、机械和环境等各种因素的影响,其绝缘介质不断劣化,使运行状态不佳,甚至发生各种故障,引起局部乃至大面积停电,造成巨大的直接或间接经济损失。

 

导致绝缘介质劣化的原因较多,如长时间的强电场产生的电离腐蚀、机械高频振动造成的绝缘磨损、热效应引起的介质老化分解以及绝缘受潮等。随着绝缘介质劣化,性能降低直至绝缘击穿需要一定时间,采用局放在线监测的方法可以实时掌握设备的绝缘状态,避免火灾等严重事故的发生。

 

高压开关柜中引起局部放电的主要原因有:导体、外壳内表面上的金属突起,常常是由于制造和安装时造成金属表面有较尖的毛刺;绝缘介质的缺陷、老化和表面的污秽造成绝缘内部或表面出现局部放电;高压母线连接处、开关电路触头接触不良或断路器触头接触不良造成局部放电;高压设备里的可以移动的金属微粒,主要在制造、装配和运行中产生,当靠近高压导体并未接触时,就很可能导致放电。

 

 

由于电力生产过程中容易出现分、合部件的机械松动、触点的磨损和表面氧化等原因,导致连接部件或接触部件的接触电阻增大,在额定工作电流条件下,极易导致开关柜内导电连接处温度升高,严重时将出现局部熔焊、产生火花或电弧放电,最终造成电气设备的损坏。

 

2 产品技术原理综述

当高压开关柜及其内部高压设备(如PTCT、母排、电缆接头等)由于绝缘故障而产生局部放电(局放)时,局部放电过程中往往伴随有脉冲电流、电磁波、超声波、光、臭氧、热等物理或化学现象以及相应的过程,我们检测时以超高频为主要的检测指标。

 

局部放电超高频检测技术是一种非接触的检测方法,依据是“场”的原理,它通过天线传感器接收局部放电过程中辐射的超高频电磁波,从而实现局部放电的检测。

 

每组开关柜配置一套局部放电采集主机,每套主机可监测16面开关柜。根据不同用户及现场需求,我公司专门研制了多种开关柜局放监测技术及实现方案。

 

3 产品功能

     局放在线监测系统适用于10KV及以上电压等级开关柜及其内部高压设备的局部放电在线监测,能实时显示各个监测点局部放电幅值、频次、确定放电点相对位置,必要时给出报警,及时发现开关柜的绝缘缺陷,并为评估其绝缘水平及老化程度提供判据,为开关柜的检修工作提供依据。

 

    PX-100局放在线监测装置,采用分布式系统,每个开关柜一台主机,可接入3个局放传感器,局放装置采用模拟滤波 、脉冲分组、周期脉冲剔除、设置动态阈值等综合抗干扰措施,使测试数据真实可靠。