开关柜环网柜局部放电带电检测
在高压开关柜局部放电带电检测分析
在高压开关柜局部放电带电检测分析摘要：高压开关柜在电力系统中应用极广，数量极多，其运行状态对电力系统供电可靠性至关重要。
目前，电力系统中主要依据《输变电设备状态检修试验规程》开展周期性的停电例行试验，两次例行试验期内很难发现由于局部放电引起的设备绝缘缺陷。
开关柜局部放电带电检测技术是在设备不停电情况下对设备进行检测，检测便捷安全，能够对设备运行状态进行评估，提前发现设备绝缘缺陷，减少停电次数，提高供电可靠性。
关键词：局部放电；高压开关柜；带电检测1开关柜主要缺陷及放电类型开关柜缺陷：高压开关柜由于其特殊的结构性，发生问题的概率较高。
另外因污秽、绝缘薄弱、小动物侵入等原因常引发事故，表现为柜内CT的绝缘击穿、绝缘材料开裂等；瓷瓶套管爆炸、绝缘击穿、脏污闪络，过电压闪络击穿，相间绝缘闪络，内绝缘对地闪络击穿，外绝缘对地闪络击穿。
高压开关柜发生事故的原因概括主要有以下原因：（1）爬距和空气间隙不足：爬距以及空气间隙不够是开关柜发生绝缘损坏事故的主要原因。
尤其是手车柜，为了达到缩短柜体尺寸的目的，大幅度减小柜内的断路器，完全隔离插头相间或是对地距离，却未采取有效措施保证绝缘强度。
（2）生产安装质量和施工工艺不良：安装和施工的工艺对开关柜整体耐压水平有很大的影响。
柜内的相关配件能够通过耐压试验，但是开关柜整体却不能通过，主要是由于装配质量差。
比如紧固螺丝不规则，拧紧后螺杆长出螺母过多；有些支持瓷柱的紧固底板成“丁”型，在支持瓷柱处作特殊处理，这样既可以缩短绝缘距离，又能够造成电场相对集中。
（3）搭接处接触不良，长期发热导致事故：当接触不好时，该接触电阻增高引发发热，严重时会直接烧毁连接处设备，引起短路故障。
（4）周围环境的影响：随着环境污染不断加剧，空气污染也不断加剧，也使电力设备的绝缘子等部件受到污染。
分析多年来污闪事故，总结出发生污闪的原因主要有二：①（客观存在的）是污秽和潮湿两个因素同时存在于绝缘件的表面，产生污闪的可能性较大。
开关柜、环网柜局部放电带电检测
Thanks
PART03
局部放电检测技术方法及原理
1）超声波检测技术（声波信号频率高于20kHz的声波，但 是其衰减很快） 2）暂态地电压检测技术（放电信号频率在3M~100MHz之间的电 磁波）
3）特高频检测技术（放电信号频率300MHz~1.5GHz之间的
电磁波）
超声波检测特点：
1）超声波可在固体、液体、气体等介质中有效传播； 2）超声波可传递很强的能量，在传播时，方向性强，能量易于 集中； 3）超声波会发生反射、干涉、叠加和共振；
飞行模式（相位图谱）：以点阵的方式（飞行模式）绘制
连续周期内的波形。检测到各相位上信号的最高值以点阵的
形式表达出来，在Y轴方向上离正弦线的距离越远，说明幅 值越高；一定范围内点越密集，说明该范围内放电强度下的 放电10kV开发区变电
站 10kV 2号所用
变102JS开关柜 （前柜下柜) 超声波局放检测 仪测试40kHz：
开关柜、环网柜局部放电检测
开关柜、环网柜由于在设计、制造、安装和运行维护方面
存在着不同程度的问题，因而事故率比较高。同时因污秽、绝 缘薄弱、小动物侵入等原因常引发事故。
开关柜、环网柜绝缘事故原因分析主要有以下方面：
1、爬距及空气间隙不够（容易产生气隙放电） 2、制造装配质量及工艺不良（容易产生悬浮或电晕放电） 3、接点容量不足或接触不良（容易产生悬浮放电）
PART04
开关柜、环网柜检测方法及步骤
• 超声波检测部位：
暂态地电压：
PART05
检测图谱
连续模式谱图：在此模式下显示四个柱形曲线图；第一显示 RMS有效值；第二显示峰值；第三显示工频同步信号下的信号振幅； 第四显示二倍工频同步信号下的信号振幅.
高压开关柜局部放电检测及应用
高压开关柜局部放电检测及应用摘要：局部放电难免会损坏电力系统部件，也会造成不必要的电能消耗。
当前普遍运用的检测技术包括暂态地检测和超声波检测。
这些检测技术的基本原理是不同的，在实际工作可以结合具体情况选择适宜的检测技术。
这样可以保证检测结果的准确性，也可以提高检测效率。
关键词：高压开关柜、局部、放电、检测、应用引言：在高压开关柜的工作过程中，其容易受内部元件、环境等各种因素影响，引发故障致使电网无法正常运行。
假如我们能完全按照高压开关柜的设计、运行、检修标准执行，改善电网运行环境，利用有效措施降低高压开关柜发生故障的频率，就可以保障电网的稳定安全运行，进而为我国经济发展提供充足的电能保障。
1带电检测技术应用于高压开关柜检修中的重要意义停电检修技术在以往是高压开关柜检修的主要方式，此技术能够有效的保障高压开关柜检测的安全性，但是也存在着以下几方面的不足：1）影响范围较大。
高压开关柜的停电检修将会对这一线路的终端用户造成极大的不便，尤其是一些关键的生产线更是无法进行停电作业。
2）高压开关柜停电检修作业有着较为严格的时间限制，时间紧、检修工作量大，从而容易在高压开关柜检修作业中产生遗漏，无法对高压开关柜进行全面的、细致的检测。
3）高压开关柜停电检修作业检查的是高压开关柜的静态特性，容易在高压开关柜检修过程中产生误差。
针对上述问题，需要积极研究并引入高压开关柜带电检测技术，在完成高压开关柜检测的同时不影响高压开关柜的正常供电。
高压开关柜带电检测技术是在高压开关柜正常运行的过程中进行的，能够对高压开关柜内部的局部放电问题进行及时的发现与掌握，借助于高压开关柜带电检测技术能够对高压开关柜的实时运行状态进行准确的掌握，结合带电检测技术所测得的数据，通过分析研究可以对引发不同数据变化的情况进行详细的了解和掌握。
高压开关柜带电检修和停电检修技术都可以对高压开关柜的故障位置和故障原因进行缺陷分析2开关柜存在的问题开关柜存在的问题主要涉及到以下方面：在电力系统中，开关柜是重要的电气设备之一。
开关柜局部放电带电检测技术的运用
开关柜局部放电带电检测技术的运用【摘要】开关柜局部放电带电检测技术的运用在电力行业具有重要意义。
本文首先介绍了该技术的概念和重要性，然后详细分析了开关柜局部放电的影响以及带电检测技术的原理。
接着探讨了该技术在实际应用中的具体场景，以及其优势和特点。
对开关柜局部放电带电检测技术的发展趋势进行了展望，总结了其在电力设备安全和可靠性方面的重要性。
展望未来，该技术有望在电力领域得到更广泛的应用，为电力系统的运行保驾护航。
深入研究和推广开关柜局部放电带电检测技术对于提升电力设备的安全性和可靠性具有重要意义，值得持续关注和投入。
【关键词】开关柜、局部放电、带电检测技术、重要性、原理、应用场景、优势、特点、发展趋势、未来发展。
1. 引言1.1 介绍开关柜局部放电带电检测技术开关柜局部放电带电检测技术是一种用于监测和检测开关柜组件中可能存在的局部放电现象的先进技术。
局部放电是指在绝缘系统中出现的局部放电放电现象，是绝缘老化和缺陷的早期表现，一旦得以及早发现和处理，可以有效避免事故的发生。
开关柜局部放电带电检测技术通过安装传感器和监测设备，在实时监测开关柜工作状态的对局部放电现象进行实时监测和分析，及时发现潜在问题，提高了设备的安全性和可靠性。
该技术的重要性不仅在于帮助预防设备事故和故障，保障电网的稳定运行，同时也可延长设备的使用寿命，降低维护成本。
开关柜局部放电带电检测技术在现代电力系统中起着至关重要的作用，是值得深入研究和广泛应用的重要技术。
1.2 阐述该技术的重要性开关柜局部放电带电检测技术是一种用于监测和诊断开关柜内部局部放电现象的技术，具有重要的安全和维护意义。
由于开关柜在电力系统中扮演着至关重要的角色，一旦发生故障可能会导致严重的后果，如停电、火灾等。
及时发现和处理开关柜局部放电问题对确保电力系统的可靠运行具有至关重要的意义。
开关柜局部放电带电检测技术可以有效地帮助运维人员及时发现开关柜内部存在的故障隐患，预防事故的发生，保障电力系统的正常运行。
开关柜 环网柜局部放电带电检测
北京新能中试科技有限公司
电荷迁移 (脉冲电流法)
PART02 开关柜、环网柜局部放电检测
主要缺陷： 开关柜、环网柜由于在设计、制造、安装和运行维护方面
存在着不同程度的问题，因而事故率比较高。同时因污秽、绝 缘薄弱、小动物侵入等原因常引发事故。 开关柜、环网柜绝缘事故原因分析主要有以下方面： 1、爬距及空气间隙不够（容易产生气隙放电） 2、制造装配质量及工艺不良（容易产生悬浮或电晕放电） 3、接点容量不足或接触不良（容易产生悬浮放电）
PART04 开关柜、环网柜检测方法及步骤
• 超声波检测部位：
暂态地电压：
PART05 检测图谱
连续模式谱图：在此模式下显示四个柱形曲线图；第一显示 RMS有效值；第二显示峰值；第三显示工频同步信号下的信号振 幅；第四显示二倍工频同步信号下的信号振幅.
PRPD（Phase Resolved Partial Discharge）检测模式：由 于局部放电信号的产生与工频电场具有相关性，因此可以将工频 电压作为参考量，通过观察被测信号的发生相位是否具有聚集效 应来判断被测信号是否因设备内部放电引起。
超声波检测原理 ：
高压电器设备内部存在局部放电，在放电过程中，伴随着 爆裂状的声发射，产生超声波，且很快向四周介质传播。由于 超声波频率高其波长较短，因此它的方向性较强，能量较为集 中，容易进行局部放电检测。
超声波检测方法
超声波检测可以把超声波传感器接收到的超声波信号转换为电信 号。这种电信号可以在仪器中以图形的形式显示出来，也可以存 储下来供后期使用。
开关柜局部放电带电检测技术应用分析
开关柜局部放电带电检测技术应用分析摘要：我们一般利用局部放电带电检测技术对开关柜进现场检测，通过这两种方法能够有效地对开关柜异常故障进行检测，取得较好的应用效果。
文章通过对开关柜故障原因的分析，来揭示开关柜局部放电带电检测技术的应用。
关键词：开关柜；局部放电；带电检测技术在我国的电力系统中，各个变电站已经利用了10 kV/35 kV金属封闭开关成套设备。
在这些电气设备中，由于外部因素，例如，电、化学、热等因素的影响，会导致电气绝缘强度降低，从而发生故障。
在对全国变电站的不完全统计下，全国的电力系统开关柜事故中由于截流或者绝缘所引起的故障高达40.1%，由于绝缘部分出现闪络的事故达到了79.2%。
在停电状态下对高压开关柜内的故障进行检测并进行带电检测的技术不太成熟，在预防性实施周期内，很难发现绝缘劣化等问题。
由于在电力系统的变电站中，高压开关柜设备放置在柜内，即使设备出现异常状况也不容易及时被工作人员发现。
红外测温也不能够对内部设备的故障，因此通过局部放电带电检测能够有效地检测出绝缘性的故障原因，采取有效的措施解决安全隐患，避免击穿等突发事故。
1 对开关柜局部放电带电进行检测的意义在电力系统的运行过程中，开关柜已广泛应用于电力系统的发电、配电、输电以及电能转换等工作当中，在整个电力企业的发展中，有着举足轻重的地位和作用。
然而，在对开关柜的检测工作中，都是在断电的情况下进行的，对开关柜局部放电带电的检测相对较少。
由于开关柜预防性试验周期为六年，因此，在这试验周期内很难详细地掌握开关柜的情况和问题，这就使得对开关柜的检测很难真正实施，不能及时对对开关柜存在的问题进行检测和维修，进而产生故障。
而且，开关柜是安置在安装箱内，电力设备的运行的过程中若发生故障，工作人员也很难在巡视的过程中及时发现，这也给电力系统的安全稳定运行带来很大的安全隐患。
因此，积极加强对开关柜放电带电进行检测能够及时了解和掌握开关柜内部设备的放电变化情况，并且做好有效的事故防范措施，确保电力系统的安全稳定运行。
开关柜局部放电带电检测技术的运用
开关柜局部放电带电检测技术的运用摘要：高压开关柜局部放电通常伴随着声、热、光、电、磁等多种形式的物理现象和气体电离等化学反应现象，局部放电检测是目前高压开关柜状态检修中最有效的检测手段。
局部放电采用的检测方法有超声波法、暂态地电压法（TEV）、特高频法（UHF）等检测方法，本文对以上3种局部放电检测方法进行了研究分析。
通过一起35kV高压开关柜局部放电缺陷，介绍了局部放电的诊断方法和定位过程。
关键词：开关柜；局部；放电带电；电力系统随着国民经济快速增长，人们生活水平日益提高，不仅对电量的需求增加，而且对供电质量提出了高要求。
高压开关柜是主要电气设备之一，当前在很多变电站得到有效应用，对供电系统运行具有重要影响。
但高压开柜内部电气设备在长时期运行中，比较容易形成绝缘劣化，因此有必要对其局部放电特性进行检测。
1开关柜局部放电带电检测技术基本概念1.1放电带电检测技术在开关柜局部检测中应用的必要性分析一般传统的开关柜检测工作多发生在停电情况下，而基于开关柜六年预防性试验周期，很难在每个周期内详细掌握开关柜的实际情况，导致开关柜相关检测工作难以有效实施，开关柜内部问题难以及时修复和维护，最终故障不可避免。
另外，大多数开关柜都安装在安装箱内，即使在电力设备运行中出现故障，也很难被工作人员发现，这使得电力系统运行的安全性和稳定性难以保证。
综上所述，要进一步加强对各开关柜带电放电的检测，掌握开关柜部分和内部设备的真实放电情况，提前制定防止事故发生的措施，保证电力系统运行的稳定性和效率。
1.2高压开关柜内部结构金属柜体是高压开关柜的主要构造，其内部有多个设备。
例如，互感器、接触器、断路器、接地开关、负荷开关等。
该金属柜体主要有两种形式，一种是半封闭式的金属柜体，另一种是全封闭的金属柜体。
由于多个设备聚集在一个金属柜体中，所以其占地面积是比较小的，结构也相对紧凑，有利于缩短施工工期。
在电力系统运行中，高压开关柜发挥着重要作用，不仅能够有效接收电能，而且还能够进行电能分配。
10kV配网开关柜局部放电带电检测
10kV配网开关柜局部放电带电检测摘要：本文阐述了10KV配网开关柜局部放电带电检测的重要性，危害性以及在电力系统中的应用，并对10K V 配网开关柜状态检修原则作了说明。
关键词：10KV；开关柜；检测一、10K V 配网开关柜局部放电检测的重要性10KV开关柜作为配网重要的组成部分之一，对电网运行的稳定与安全有很大的影响，以往对配网开关柜进行巡视、技术检测和实验时，对设备缺陷的要求很难做到准确掌握。
在带电检测方面，通常采用的是非接触检测方法，这种方法在目前来说比较成熟，如红外线和紫外线检测技术主要是对避雷器、变压器等敞开式设备进行检测。
而对于封闭式的10KV开关柜受到外壳屏蔽的影响，效果不是很好，而采用最合适的方法对其进行检测才是关键，根据实际运行的状态和故障发生之前潜伏期内产生局部放电，使10KV开关柜设备发生绝缘劣化，而对其绝缘故障的检测与评价是检测的主要手段，在实际运行中，对10KV开关柜采取这种合适的局部放电检测方法有着重大的意义。
二、10kV 配网开关柜局部放电带电现象的危害性分析1、开关柜设备被击穿的危害性在10kV配网及开关柜设备运行过程中可能会出现击穿以及绝缘放电现象，而该现象发生后易产生较强腐蚀性，进而对开关柜设备造成局部损伤或者腐蚀，增强开关柜设备绝缘体的导电性，从而造成10kV配网开关柜设备被击穿的状况，影响整个10kV配网的运行安全。
2、开关柜局部被击穿的危害性在10kV配网运行中，开关柜局部放电会引发放电处绝缘体被击穿。
开关柜绝缘体局部被击穿不仅会危害开关柜的结构与功能，同时还对10kV配网的整体运行造成一定威胁。
3、开关柜绝缘系统被击穿的危害性10kV配网开关柜局部被击穿，若不及时加以检修，长此以往将会在10kV开关柜的放电点以及放电部位形成积累效应，导致开关柜绝缘系统出现崩溃现象，严重的话会造成开关柜绝缘系统彻底被击穿，从而影响10kV配网运行的安全性与稳定性。
三、局部放电检测在电力系统中的应用配网设备数目庞大，运行环境复杂，针对此状况，中山供电局为提升工作效率减少工作量，在实际运用过程中，摸索出“普测建基础，复测抓重点，累积做更新，动态调周期”的测试方法。
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超声波检测原理 ：
高压电器设备内部存在局部放电，在放电过程中，伴随着 爆裂状的声发射，产生超声波，且很快向四周介质传播。由于 超声波频率高其波长较短，因此它的方向性较强，能量较为集 中，容易进行局部放电检测。
超声波检测方法
超声波检测可以把超声波传感器接收到的超声波信号转换为电信 号。这种电信号可以在仪器中以图形的形式显示出来，也可以存 储下来供后期使用。
产生热量 (测温法)
光发射
(光测法)
声子[超声波]
电荷迁移 (脉冲电流法)
PART02 开关柜、环网柜局部放电检测
主要缺陷： 开关柜、环网柜由于在设计、制造、安装和运行维护方面
存在着不同程度的问题，因而事故率比较高。同时因污秽、绝 缘薄弱、小动物侵入等原因常引发事故。 开关柜、环网柜绝缘事故原因分析主要有以下方面： 1、爬距及空气间隙不够（容易产生气隙放电） 2、制造装配质量及工艺不良（容易产生悬浮或电晕放电） 3、接点容量不足或接触不良（容易产生悬浮放电）
PART04 开关柜、环网柜检测方法及步骤
• 超声波检测部位：
暂态地电压：
PART05 检测图谱
连续模式谱图：在此模式下显示四个柱形曲线图；第一显示 RMS有效值；第二显示峰值；第三显示工频同步信号下的信号振幅； 第四显示二倍工频同步信号下的信号振幅.
PRPD（Phase Resolved Partial Discharge）检测模式：由 于局部放电信号的产生与工频电场具有相关性，因此可以将工频 电压作为参考量，通过观察被测信号的发生相位是否具有聚集效 应来判断被测信号是否因设备内部放电引起。
飞行模式（相位图谱）：以点阵的方式（飞行模式）绘制 连续周期内的波形。检测到各相位上信号的最高值以点阵的 形式表达出来，在Y轴方向上离正弦线的距离越远，说明幅 值越高；一定范围内点越密集，说明该范围内放电强度下的 放电次数越多。
PART06 检测现场
110kV开发区变 电站 10kV 2号所 用变102JS开关柜 （前柜下柜) 超声波局放检测 仪测试40kHz： 22dB 暂态地电位TEV测 试:16dB
超声波局放检测 仪测试40kHz： 25dB 暂态地电压TEV 测试:15dB
PART07 设备硬件
仪器简介
工作单元
进口设备
带数据存储检测设备
手持式局放测试仪现场测试
超声现场测试
TEV现场测试
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PART03 局部放电检测技术方法及原理
1）超声波检测技术（声波信号频率高于20kHz的声波，但 是其衰减很快） 2）暂态地电压检测技术（放电信号频率在3M~100MHz之间的电 磁波） 3）特高频检测技术（放电信号频率300MHz~1.5GHz之间的 电磁波）
超声波检测特点：
1）超声波可在固体、液体、气体等介质中有效传播； 2）超声波可传递很强的能量，在传播时，方向性强，能量易于 集中； 3）超声波会发生反射、干涉、叠加和共振；
110kV碱梁变电 站 10kV碱万一 线1019开关柜 （后中柜）。
超声波局放检测 仪测试40kHz： 28dB 暂态地电压TEV 测试:23 dB
110kV腾飞变电站 开关柜后柜上柜母 线室
超声波局放检测仪 测试40kHz： 25dB 暂态地电压TEV测 试:15dB
110kV腾飞变电 站开关柜后柜上 柜母线室
非贯通性的放电称为局部放电;将引起绝缘系统劣化，逐渐
导致绝缘损坏。可分为：
高压
1、电晕放电
Void
2、沿面放电
3、内部放电
接地端
Insulation Layer
Conductor
Corona
局部放电的能量形式：
材料分解
(DGA方法)
电磁辐射[射频] TEV(3M-100MHz)
UHF(300M-1.5GHz)
暂态地电压检测原理
电力设备内部发生局部放电时，产生的电磁波能在设备金 属壳体上产生一个瞬时的对地电压，这些瞬时的电压脉冲可由 设备外表面的电容传感器检测到。（当实测值与背景噪声值的 差值达到15dBmV时，基本可判断有局放发生）
• 暂态检测方法
• 暂态地电压传感器可以把检测到的电磁波信号在仪器中以图形 的形式显示出来，也可以存储下来供后期使用。
4、环境条件的影响（容易产生电晕放电）
局放检测的重要性：
1）绝缘劣化、缺陷是破坏性的，会引起高压电气设备的损坏 2）绝缘系统故障很难在例行维护中被发现； 意义： 1）确定局部放电现象是否存在；避免供电损失； 2）对设备状态进行评估； 3）实现状态检修，达到设备运行安全可靠、 检修成本合理的 目的；提高供电可靠性。
北京新ART01
PART02
局部放电 开关柜、环网柜局部放电检测
PART03 局部放电检测技术方法及原理
PART04 开关柜、环网柜检测方法及步骤
PART05 检测图谱
PART06
检测现场
PART07 仪器简介
PART01 局部放电
局部放电定义