開關(guān)柜局放巡檢
1. 脈沖電流法
脈沖電流法的檢測對象是局部放電發(fā)生時產(chǎn)生的脈沖電流，通過檢測阻抗可以得到與脈沖電流成比例的脈沖電壓信號，從而獲得相關(guān)放電基本信息。脈沖電流法是最基礎(chǔ)的局部放電檢測方法，具有國際通用標(biāo)準(zhǔn)，在局部放電領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，能夠用于其他檢測方法的標(biāo)定。該方法結(jié)構(gòu)簡單，便于實(shí)現(xiàn)，檢測頻率一般在10MHz以下，得到的放電脈沖含有豐富的信息，可以用來進(jìn)行數(shù)學(xué)統(tǒng)計和標(biāo)準(zhǔn)制定，用于分析不同放電下的數(shù)學(xué)規(guī)律，對于脈沖信號反應(yīng)靈敏，并且可以根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)，易于定量分析。但是在現(xiàn)場測試時，測量回路容易受到電磁干擾，受環(huán)境影響嚴(yán)重，測量信號頻帶較窄，當(dāng)有用信號與現(xiàn)場噪聲混雜在一起時不容易進(jìn)行識別，容易湮沒在環(huán)境背景噪聲中。因此這種方法在使用推廣上受到限制，難以應(yīng)用于現(xiàn)場環(huán)境的測量。2. 特高頻(UHF)檢測法
由于傳統(tǒng)的局部放電測量方法存在頻帶較窄，抗噪聲能力弱等問題，因此近年來能夠有效解決上述問題的特高頻(UHF)檢測法得到了快速發(fā)展。UHF法是在上世紀(jì)80年代由英國的Boggs和Stone最早提出并應(yīng)用在氣體絕緣開關(guān)設(shè)備(Gas Insulated Switchgear，GIS)的局部放電檢測中。特高頻法的理論依據(jù)是開關(guān)柜內(nèi)發(fā)生局放時激發(fā)出的電磁波，其頻率最高可能達(dá)到GHz級別，這一頻率的電磁信號可以通過設(shè)置在開關(guān)柜內(nèi)的天線傳感器接收到，從而對信號進(jìn)行進(jìn)一步的分析，判斷出故障類型和故障距離等由于UHF法測量頻率高達(dá)GHz，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般情況下電氣設(shè)備所處環(huán)境中的干擾信號的頻率，因此能很好的避開常規(guī)情況下的低頻干擾噪聲，獲得優(yōu)質(zhì)的放電信息，同時UHF法靈敏度較高，對局部放電反應(yīng)準(zhǔn)確，有效檢測范圍廣泛，是一種比較先進(jìn)的監(jiān)測手段，因此得到了廣泛的關(guān)注和發(fā)展。但也要注意，UHF檢測法只能對局部放電進(jìn)行定性分析，不像脈沖電流法那樣能對局部放電的放電量進(jìn)行標(biāo)定。同時在開關(guān)柜中安裝特高頻檢測天線的成本較高，這些缺陷影響了UHF檢測法在高壓開關(guān)柜局部放電檢測方面的應(yīng)用。
3. 暫態(tài)對地電壓(TEV)檢測法
暫態(tài)對地電壓(TEV)法是由英國的Dr.John Reeves在1974年首次提出；近年來得到了國內(nèi)外局放測量領(lǐng)域的重視。暫態(tài)對地電壓檢測法認(rèn)為根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，當(dāng)高壓開關(guān)柜發(fā)生局部放電時，會產(chǎn)生出交替變化的電磁場并激發(fā)產(chǎn)生電磁波，而電磁波信號會在柜體內(nèi)部進(jìn)行傳播并在屏蔽不連續(xù)的地方泄露到柜體外殼。泄露的電磁波信號會在外殼上感應(yīng)出一個感應(yīng)電流，并通過設(shè)備表面存在的波阻抗形成脈沖電壓，這個電壓即暫態(tài)對地電壓信號，簡稱TEV。將TEV信號通過傳感器進(jìn)行接收，就能由此對開關(guān)柜內(nèi)部的放電信息進(jìn)行推測判斷。該方法不能作為定量測量手段，通常用于比較性測量。以上是通常采用的電檢測法，他們的共同點(diǎn)是通過對電極間電荷移動產(chǎn)生的物理現(xiàn)象進(jìn)行檢測。在局部放電發(fā)生過程中，除了發(fā)生電荷移動，同時也會產(chǎn)生各種非電信號，對這些非電信號的檢測就形成了非電檢測法。非電檢測法在檢測過程中受電氣設(shè)備干擾較小，但只能定性檢測局部放電，難以定量檢測放電強(qiáng)度，因此通常作為現(xiàn)場測量的輔助手段。非電檢測法主要有以下幾種：
4. 超聲波檢測法
局部放電發(fā)生時間較短，其瞬時功率較高，釋放的能量會以熱能的形式被周圍的介質(zhì)吸收，分子被加熱后會形成一個聲源，產(chǎn)生超聲波信號，由于放電時間短，所以產(chǎn)生的聲波具有很寬的頻譜范圍。超聲波信號在開關(guān)柜柜體中傳播，被傳感器的壓電晶體接收轉(zhuǎn)換為電信號，并通過進(jìn)一步放大采集后進(jìn)行后續(xù)的分析。典型的超聲波傳感器的中心頻率約在40kHz附近，檢測頻帶在10Hz-100MHz，因此超聲波檢測法能夠有效避開現(xiàn)場音頻(20Hz-20000Hz)干擾源產(chǎn)生的干擾噪聲，接收到局部放電產(chǎn)生的超聲波信號。超聲波檢測法的靈敏度在低頻段的檢測效果甚至好于電測法。該方法不影響電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，不受電磁信號的干擾，同時超聲信號明顯的方向性使得通過多傳感器檢測陣列對局放進(jìn)行定位成為可能。但需要指出的是，超聲波信號在傳播過程中嚴(yán)重受到開關(guān)柜內(nèi)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的限制，柜內(nèi)金屬板的存在會造成信號衰減，同時開關(guān)柜內(nèi)部介質(zhì)對超聲波的反射和吸收都會進(jìn)一步加大超聲波檢測的難度。因此超聲波檢測法通常是作為局部放電的輔助檢測手段出現(xiàn)。
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