中山供电局10kV开关柜局部放电检测作业表单
TEV（地电波）/dB
正面侧面
上丨中丨下上丨中丨下
检测超声波/dB
正面
开关柜名称或编号
填写要求：
1?“作业记录”：如正常则填写“V” 、异常则填写“ O'、无需执行则填写“X” ；对“风险评估”和“控制措施”栏目中对存在风险填写“V”，不存在风险则填写“X”；
2 ?异常时必须填写“备注”，对异常情况进行详细描述；
3?在作业过程中，发现本作业表单不能有效控制该项作业的风险，经本作业班组全体成员讨论，建议需要增减新的控制措施，在“新增风险及其控制措施”中对具体情况进行描述；
4 ?班组长及以上人员（作业安排人）负责安排作业任务，工作完毕后审核人填写结论及修订意见，包括：执行结果是否正常、异常情况的处理意见、作业表单修订意见。
浅谈局部放电检测在开关柜中的应用 发表时间：2019-11-25T11:31:51.227Z 来源：《基层建设》2019年第24期作者：王英郑江丽任毅孟祥海茹世豪 [导读] 摘要：供配电系统的安全运行对工业企业来说至关重要，特别是大型石化企业对供电的可靠性、连续性和安全性要求更高。 国网山西省电力公司晋城供电公司 摘要：供配电系统的安全运行对工业企业来说至关重要，特别是大型石化企业对供电的可靠性、连续性和安全性要求更高。工厂配电网络中的设备运行可靠性直接关系到整个工厂生产能否安全稳定，进而直接影响到企业的经济效益。随着经济的快速发展，科技水平的不断进步，工厂对供电的需求和可靠性要求也越来越高。开关柜在工厂配电网络中广泛应用，其安全运行对供电可靠性起举足轻重的作用。因此及时发现开关柜早期绝缘缺陷，保证供电安全可靠性对整个工厂的安全高效生产和效益增长都有着十分重要的意义。 关键词：开关柜；局部放电；在线检测 1. 局部放电检测技术概述 对于局部放电检测技术而言，它主要可分为四种类型。 1.1紫外线检测技术 在外绝缘局部放电的情况下，由于击穿的影响放电点附近气体会有电离产生，而气体种类与放射光波的频率存在一定关系，电离后产生的氮离子发射的光谱则会落于紫外光波段。此时，借助特殊仪器接收紫外信号，利用可见光图像叠加与成像处理，即可确定电晕的位置与强度。一般，紫外检测技术属于辅助性的带电检测技术，需要与其他检测技术配合使用，从而寻找到局部放电信号，进而确定放电点的放电部位和放电程度。 1.2超声波检测技术 它主要是借助超声波传感器采集超声波信号，有效确定设备局部放电的位置及大小，其中超声波信号的频率范围应保持在20～ 200kHz。由于超声波信号属于机械振动波，不会受电气的干扰，因此可通过时差法和幅值法定位信号源。 1.3暂态地电压检测技术 一般，在针对电气设备实施局部放电的情况下，可以经由玻璃窗与开关柜的缝隙传出电磁波。当然，设备表层的金属也可传出电磁波，对地面形成持续性的暂态电压脉冲信号。在开关柜金属表层，该信号能实现传播，并通过柜门缝隙或开关柜孔洞传出，经过金属壳体外表面传到大地。该技术在实际工作中的应用，往往需要在开关柜的不同开口缝隙处装设电容耦合式传感器。要贴紧金属外壳，才能对暂态地电压信号进行检测。此外，对表征布局放电进行判断时，应以测试读数大小为依据，通过电磁波的特性定位设备内部的放电源。 1.4特高频检测技术 该技术也称之为超高频检测技术，最常见的是利用特殊的特高频传感器，针对电磁波内的特高频分量进行检测，并基于此深层次地研究或许会发生放电的地方及其具体的类型。现场开关柜的带电检测工作中常采用该技术，可通过时差法和幅值法定位放电源。 2. 开关柜中局部放电检测的技术应用 2.1应用实例 本文通过对某个变电站开关柜局部放电检测的实际过程为例进行分析。具体地，采取比较研究的方式，针对在检测开关柜局部放电过程中单一带电检测技术以及综合检测技术的不同特点，展开具体的剖析与论述。该变电站小室内采用的是6面铠装移开式金属封闭开关柜，图1为母线小室内开关柜示意图。实际运行过程中，小室内臭氧味十分重，故而发出小时内存在局部放电问题的质疑。鉴于此，分别采取综合检测技术和单一带电检测技术检测小室内的各个开关柜。 2.2具体应用 ①暂态地电压检测 利用暂态地电压检测技术检测开关柜的后下、后上、前下、前上等位置，检测结果如表1所示，其中12dB为背景噪声。由表1可知：313开关柜的最大信号为26dB，最大信号幅值为29dB，分别比背景噪声大14dB和17dB。由此可得，此开关柜或许存在放电点。
开关柜局部放电在线监测系统 技 术 资 料 福州亿森电力设备有限公司
开关柜局部放电在线监测系统简介 前言： 高压开关柜是使用极广且数量最多的开关设备。由于在设计、制造、安装和运行维护等方面存在着不同程度的问题，因而事故率比较高，在诸多性质的开关柜事故中，绝缘事故多发生于10千伏及以上电压等级，造成的后果也很严重。特别是小车式开关柜，绝缘事故率更高，而且往往一台出现事故，殃及邻柜的现象更为突出。因此，迫切需要对开关柜实行状态检修，对设备运行状况进行实时在线监测，根据设备的运行状态和绝缘的劣化程度，确定检修时间和措施，减少停电时间和事故的发生，提高电力系统运行的安全可靠性及自动化程度。 高压开关柜的绝缘故障主要表现为外绝缘对地闪络击穿，内绝缘对地闪络击穿，相间绝缘闪络击穿，雷电过电压闪络击穿，瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击闪、击穿、爆炸，提升杆闪络，CT闪络、击穿、爆炸，瓷瓶断裂等。
各类绝缘缺陷发展到最终击穿，酿成事故之前，往往先经过局部放电阶段，局部放电的强弱能够及时反映绝缘状态，因此通过在线监测局部放电来判断绝缘状态是实现开关柜绝缘在线监测和诊断的有效手段。 本系统采用声电联合检测方法，即通过同时检测局部放电产生的暂态对低电压（TEV，国内俗称地电波）和超声波信号实现对开关柜绝缘状态的监测。 一、局放产生 局部放电，是绝缘介质中的一种电气放电，这种放电仅限制在被测介质中一部分且只使导体间的绝缘局部桥接，这种放电可能发生或可能不发生于导体的邻近。电力设备绝缘中的某些薄弱部位在强电场的作用下发生局部放电是高压绝缘中普遍存在的问题。虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿，但可以导致电介质（特别是有机电介质）的局部损坏。若局部放电长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。对电力设备进行局部放电试验，不但能够了解设备的绝缘状况，还能及时发现许多有关制造与安装方面的问题，确定绝缘故障的原因及其严重程度。因此，对电力设备进行局部放电测试是电力设备制造和运行中的一项重要预防性试验。 基于对发生局部放电时产生的各种电、光、声、热等现
高压开关柜局放测试规范 化工作流程 上海华乘电气科技有限公司 2014年10月
前言 为了规范华乘公司高压开关柜局部放电带电测试工作，保证现场测试人员安全，促进高压开关柜局部放电测试工作高效、准确开展，及时发现开关柜内部存在的缺陷和故障，特制定本高压开关柜局放测试规范化工作流程，适用于10kV、35kV电压等级的高压开关柜局放测试工作。 本流程主要起草部门：技术部。 本流程由XXXXX批准。
高压开关柜局放测试规范化工作流程 一、工作安全措施 ●应严格执行GB26860和发电厂、变（配）电站巡视要求 ●测试人员应具有一定的发电厂、变（配）电站现场工作经验，熟悉并有严格 遵守电力生产和工作现场的相关安全管理规定。 ●测试人员应了解局部放电检测仪的工作原理、技术参数和性能，熟悉检测的 基本原理和缺陷定性的方法，掌握局部放电检测仪的操作程序和使用方法，熟悉本标准，接受过局部放电检测技术的培训， ●测试人员应了解被检测设备的结构特点和运行状况。 ●在测试工作前进行工作布置，明确工作地点、工作任务、任务分工、作业环境。为确保安全，特别是确保人身安全，必须严格执行电力安全工作规程； ●现场测试人员须身着工作服、戴安全帽、穿绝缘鞋； ●当高压开关柜发生接地故障时，应立即退出开关室，不得进入接地点4m 以 内，不得接触开关柜外壳； ●当雷雨天气时，应停止测试工作；当开关操作时，不得进行带电测试； ●在测试作业中，应与开关柜带电部分保持足够的安全距离；开关柜运行中， 不得打开前、后柜门。 二、仪器及工具准备 测试工作开始前需要准备好仪器设备、辅助器具和工具，同时检查仪器设备、工器具应齐备、完好、可靠。PDS-T90和PDS－G1500电池应充满电量。仪器
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910363724.5 (22)申请日 2019.04.30 (71)申请人 云南电网有限责任公司电力科学研 究院 地址 650217 云南省昆明市经济技术开发 区云大西路105号 (72)发明人 唐伟超 刘红文 王科 (74)专利代理机构 北京弘权知识产权代理事务 所(普通合伙) 11363 代理人 逯长明 许伟群 (51)Int.Cl. G01R 31/12(2006.01) (54)发明名称一种开关柜局部放电检测装置(57)摘要本申请公开一种开关柜局部放电检测装置，包括第一陶瓷电容、局放信号提取装置、带电指示装置和局放信号检测装置；局放信号提取装置包括第二陶瓷电容和局放信号提取电阻，第一陶瓷电容、第二陶瓷电容和局放信号提取电阻依次串联，局放信号检测装置与第二陶瓷电容并联；带电指示装置与局放信号提取装置并联，带电指示装置包括依次串联的电感、分压电阻和带电指示灯；预先对陶瓷电容元件进行频响特性检测，确定陶瓷电容元件的工作带宽范围为f 1-f 2，并根据所述工作带宽范围，确定出检测高频局部放电信号所需的第一陶瓷电容、第二陶瓷电容和局放信号提取电阻的取值。本申请能在带电指示灯正常工作时，防止带电指示灯对局放信号的分流， 局放检测精度高。权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 110161383 A 2019.08.23 C N 110161383 A
1.一种开关柜局部放电检测装置，其特征在于，包括第一陶瓷电容(1)、局放信号提取装置(2)、带电指示装置(3)和局放信号检测装置(4)；局放信号提取装置(2)包括第二陶瓷电容(21)和局放信号提取电阻(22)，第一陶瓷电容(1)、第二陶瓷电容(21)和局放信号提取电阻(22)依次串联，局放信号检测装置(4)与局放信号提取电阻(22)并联；带电指示装置 (3)与局放信号提取装置(2)并联，带电指示装置(3)包括依次串联的电感(31)、分压电阻 (32)和带电指示灯(33)；预先对陶瓷电容元件进行频响特性检测，确定陶瓷电容元件的工作带宽范围为f 1-f 2，并根据所述工作带宽范围，确定出检测高频局部放电信号所需的第一陶瓷电容(1)、第二陶瓷电容(21)和局放信号提取电阻(22)的取值。 2.根据权利要求1所述的开关柜局部放电检测装置，其特征在于，带电指示装置(3)的阻抗为Z LR ，局放信号提取装置(2)的阻抗为Z CR ，则Z LR ﹥100Z CR ，其中， Z LR ＝2πf 1L+R 2+R L 式中，f 1为陶瓷电容元件工作带宽的最小值；L为电感(31)的电感值；R 2为分压电阻(32)的电阻值；R L 为带电指示灯(33)的电阻值；C 2为第二陶瓷电容(21)的电容值；R 1为局放信号提取电阻(22)的电阻值。 3.根据权利要求1所述的开关柜局部放电检测装置，其特征在于，第一陶瓷电容(1)的输入端与开关柜单相电源线(5)连接，第一陶瓷电容(1)的输出端与第二陶瓷电容(21)的输入端之间设置有第一电连接点(6)，电感(31)的输入端与第一电连接点(6)连接，带电指示灯(33)的输出端接地。 4.根据权利要求1所述的开关柜局部放电检测装置，其特征在于，第二陶瓷电容(21)的输出端与局放信号提取电阻(22)的输入端之间设有第二电连接点(7)，局放信号提取电阻 (22)的输出端接地；局放信号检测装置(4)的输入端与第二电连接点(7)连接，局放信号检测装置(4)的输出端接地。 5.根据权利要求2所述的开关柜局部放电检测装置，其特征在于，第一陶瓷电容(1)的电容取值范围为1nf -10nf；第二陶瓷电容(21)的电容取值范围为10pf -100pf；局放信号提取电阻(22)的电阻值取值范围为0.16Ω-32Ω。 6.根据权利要求5所述的开关柜局部放电检测装置，其特征在于，电感(31)的取值范围为2mH -100mH，用于测量带宽为1MHz -10MHz局部放电信号。 7.根据权利要求1或4所述的开关柜局部放电检测装置，其特征在于，局放信号检测装置(4)与局放信号提取装置(2)之间为可拆卸连接，局放信号检测装置(4)与电能供应装置 (8)连接，电能供应装置(8)包括220V电源线或蓄电池。 权 利 要 求 书1/1页2CN 110161383 A
开关柜局部放电带电检测技术的有效应用分析 发表时间：2017-10-23T18:56:03.633Z 来源：《电力设备》2017年第17期作者：白岩[导读] 摘要：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。由于开关柜预防性实验周期为六年，因此，在这实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。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 （国网天津市电力公司滨海供电分公司天津 300000）摘要：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。由于开关柜预防性实验周期为六年，因此，在这实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。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。关键词：开关柜；局部放电；带电检测技术 前沿：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 局部放电以及局部放电检测的原理 在变电站的绝缘设备中，各个设备的绝缘系统以及各个不问的电场强度不一。在局部区域内，如果电场强度与区域介质的电场强度相同时，此区域就会出现放电的现象。但在两导体之间如果没有施加电压，整个绝缘系统不会被击穿，只是击穿部分绝缘体。这种状况如果可以只发生在导体附近也可以发生在其他地方。从而仍然保持绝缘性能。这种现象称之为局部放电现象。通过局部放电的原理，我们可以进行局部放电检测。在发生局部放电时，一般会带来电磁辐射、声、光、热、介质损耗、高频脉冲等现象。对于绝缘体内部探测可以发现，按照采用相应的方法来测量不同的现象。我们把按照局部放电过程所产生的一系列的物理、化学效应的测量方式称之为局部放电测量。通过局部放电所发出的电荷交换、能量消耗、电磁波放电、声与光及各类信息来表示局部放电的过程。 2 局部放电带电检测技术的应用 我们知道，在发生局部放电的过程中，常伴随着热、电、光、声及化学分解等物理现象。在这些局部放电的检测过程中，我们可以通过脉冲电流法、紫外成像法、震荡波法等多种检测方法对开关柜进行局部放电检测。 2.1 脉冲电流法 我们可以通过放电过程所产生的电磁波所通过金属箱体的接缝及绝缘开关上的衬垫传播来测量。在这个过程中会产生暂态电压将通过金属箱体传送至地下，这些电压脉冲即为暂态对地电压。脉冲电流法作为一种应用较早的局部放电带电检测技术，其工作的原理是，当局部放电产生电荷移动时，在移动电荷的外围可以测量整个回路中所产生的脉冲电流。从而，通过脉冲电流来检测局部放电。利用脉冲电流法可以较好地检测出脉冲电流信号的低频区，通常范围在数kHz到数百kHz。在回路中常规局部放电主要通过在回路中传入检测阻来抵抗信号进行取样。而在线检测则往往通过电流传感器进行测量，获取被测对象的脉冲电流信号。 目前，在我国电力系统中所采用的局部放电检测法往往都是脉冲电流法。脉冲电流法的主要特点是被测量敏感度较高，可标定放电量的一种测量检测方法。 2.2 数据判断法 数据判断法主要是通过大量的测试以及测试的经验来判断检测的一种方法。以下是常用的几种判断方法： 若发现开关室内的测试值与背景值都低于20 dB时，则表示没有出现信号源，一切开关设备都正常。若开关室内背景值与被测值都处在20～30 dB以上时，则表示出现信号源，应该关注开关室，缩减检测的周期，注重测试信号的变化。 若开关室内的背景值处在20 dB以下，而某几个开关柜的测试值处在20～25 dB，且测试值大于背景值则表示测试人员应该通过定位系统来检测放电位置并采取相关的措施。 若当在开关室内，测试值和背景值都处在3 dB以上，并且在其中的某个开关柜上出现了峰值，则可以通过定位的方式来判断放电信号的位置。例如，如果发现有放电信号从开关柜上传来，而不是来自与外界的干扰信号，那么我们就需要立即对开关柜采取相应的对策进行处理。 2.3 现场联合测试法 通过以上两种对开关柜局部放电带电测试技术的分析，我们可以看出这两种方法各有利弊，在实际的应用中都存在一定的局限性，不利于提高检测的准确性。因此，应该对某一信号进行全面的分析而不是单独地对某一信号做出描述。所以，在实际的检测过程中，我们需要结合多种检测方法进行检测。通过联合检测模式对开关柜进行局部放电带电检测。例如，我们可以先通过脉冲电流法来排除现场的干扰措施。在测试的过程中超声波法以及数据分析法进行进一步的判断，从而获得正确的结果。 3 开关柜局部放电带电检测技术的注意事项 在对开关柜局部放电检测的过程中需要注意几下几点：
摘要：开关柜运行过程中，绝缘材料会受到高温、高压、油污、化学物质、振动等各方面的作用，绝缘性能不断恶化，加快了局部放电的速度，反过来局部放电又对绝缘的恶化起到推动作用。因此检测开关柜的局部放电可以有效预防故障。本文就针对该问题展开讨论，首先阐述局部放电的相关概念，总结局部放电的种类与特点，并分析局部放电的检测手段与分析技术。 在开关柜绝缘系统中，各部位的电场强度存在差异，某个区域的电场强度一旦达到其击穿场强时，该区域就会出现放电现象，不过施加电压的两个导体之间并未贯穿整个放电过程，即放电未击穿绝缘系统，这种现象即为局部放电。绝缘介质中电场分布、绝缘的电气物理性能等决定了发生局部放电的条件，一般情况下高电场强度、低电气强度的条件下容易出现局部放电。虽然局部放电通常不会贯通性的击穿绝缘，但是却可能局部损坏电介质，如果长期存在局部放电的现象，则基于特定的条件下会降低绝缘介质的电气强度。由此可见，局部放电属于电气设备中的隐患，其破坏过程体现出缓慢性、长期性的特点。通常局部放电的特性可以较好的印证绝缘缺陷，可以通过局部放电的特性来分析绝缘的局部损坏程度。很大程度上对各种局部放电特性进行综合测量，可以对产品的绝缘水平进行客观的评价。 2局部放电的种类特点 2.1电晕放电 通常在气体包围的高压导体周围会出现电晕放电，比如高压输电线路或者高压变压器等，这些高压电气设备的高压接线端子暴露在空气中，因此发生电晕放电的机率相对较大。电晕放电体现出的是典型的、极不均匀电场的特征，也是极不均匀电场下特有的自持放电 形式。很多外界因素均会对电晕起始电压产生影响，比如电极的形状、外加电压、气体密度、极间距离以及空的湿度与流动速度等等。 2.2沿面放电 通常在绝缘介质表面会出现沿面放电的现象。这种局部放电的形式属于特殊的气体放电现象，电力电缆、电机绕组、绝缘套管的端部等位置比较常见沿面放电。一旦介质内部电场的强度低于电极边缘气隙的电场强度，而且介质沿面击穿电压相对较低，沿面放电就会发生在绝缘介质的表面。通常电压波形、电场的分布、空气质量、介质的表面状态、气候条件等均会对沿面放电电压产生影响，所以沿面放电体现出不稳定的特点。 2-3内部放电 固体绝缘介质内部比较常见内部放电。在生产加工绝缘介质时难免存在材料与工艺缺陷的问题，导致绝缘介质内部出现内部缺陷，比如掺人少量的空气或者杂质等。一旦绝缘受到高压作用，内部缺陷就有发生局部击穿或者重复性击穿的可能。通常介质自身的特性、气隙大小、缺陷的位置与形状、气隙气体的种类等会对内部放电的发生条件产生影响。 2.4悬浮电位放电 这种局部放电的形式是指高压设备中某个导体部件存在结构设计缺陷，或者其它原因导致接触不良断开，最终造成该部件位于高压电极与低压电极之间并根据其位置的阻抗比获得分压发生放电，针对该导体部件上对地电位称其为悬浮电位。导体具有悬浮电位时，通常其附近的场强会比较集中，而且会破坏四周绝缘介质的形成。一般在电气设备内高电位的金属部件或者处于地电位的金属部件上容易发生悬浮电位放电。
开关柜带电检测原理及其应用 三泰电力技术（南京）有限公司杨锴 摘要本文主要是基于高压开关柜局部放电这一常见的故障，讲述了局部放电 产生的原因、放电过程中产生的现象、局部放电检测的常用方法、数据分析以及一般的检测步骤。 关键词：局部放电、超声波、暂态地电压 1 引言 高压开关柜是城市配电网中重要基础设施，其运行的稳定性直接影响到城市经济的发展,人民生活水平质量的提高。因此，开关柜设备的可靠性直接决定了用户供电的可靠性。 状态检修是提高供电设备可靠性的重要技术手段。但是，开关柜不可能采取像高压变压器、GIS设备那样的在线监测技术路线，实现全面、实时的在线监测。因为： 1）高压开关柜数量众多; 2）开关柜的设备造价低; 3）监测设备的成本很高; 据不完全统计，开关柜故障特征大多表现为绝缘与载流故障上。然而绝缘与载流故障都是与放电现象密切有关的！因此对中压开关设备实施放电检测可显著减少故障概率！ 2 开关柜局部放电产生机理 开关柜内部局部放电的种类很多，主要分为内部放电和表面放电两种，并以电磁波、气体等形式释放能量。 2.1内部放电[1] 2.1.1产生机理 内部放电存在主要是由于制造过程中绝缘介质内部残留气泡、杂质形成电介质的不均匀，造成气体-固体、液体与固体、固体-固体的复合绝缘。 图2-1 绝缘介质内部残留气泡 就拿介质中残留气泡来说（如图2-1），通常情况下，气隙中的场强度比介质中的高，而另一方面气体的击穿场强一般都比介质的击穿场强低。因此，在外加
电压足够高时，气隙首先被击穿，而周围的介质仍然保持其绝缘特性，电极之间并没有形成贯穿性的通道，只在气泡中形成局部放电。 油隙中也会发生局部放电，不过与气隙相比要在高的多的电场强度下才会发生。 在介质中极不均匀电场分布的情况下，即使在介质中不含有气隙或油隙，只要是介质中的电场分布是极不均匀的，也就可能发生局部放电。例如埋在介质中的针尖电极或电极表面上的毛刺，或其他金属屑等异物附近的电场强度要比介质中其他部位的电场强度高得多。当此处局部电场强度达到介质本征击穿场强是，则介质局部击穿而形成了局部放电。 2.1.2放电过程 图2-2绝缘介质内气隙放电空间电荷分布 在气隙发生放电时，气隙中的气体产生游离，使中性分子分离为带电的质点，在外加电场作用下，正离子沿电场方向移动，电子（或负离子）沿相反方向移动，于是这些空间电荷建立了与外施电场方向相反（如图2-2），这是气隙内的实际场强为 外E =E c ﹣内E 即气隙上的电场强度下降了内E ，于是气隙中的实际场强低于气体击穿场强， 气隙中放电暂停。在气隙中发生这样一次放电过程的时间很短，约为10-8数量级，在油隙中发生这样一次放电过程的时间比较长，可达10-6数量级。 图2-3外部电压μ、空间电荷q 、气隙电压c μ的时间变化图 图2-3很好的解释了放电过程总在工频电压周期的上升延，即0～90℃或180～270℃（以初始周期为例）。由此可见，在正弦交流电压下，局部放电时出
开关柜局部放电带电检测技术的研究 发表时间：2017-12-15T09:33:29.433Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：杨涛[导读] 摘要：随着电网运行各种指标考核的不断要求，在不影响供电可靠性的前提下尝试进行开关柜绝缘状况的检测是目前国内供电企业积极开展的工作。（国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南 250000）摘要：随着电网运行各种指标考核的不断要求，在不影响供电可靠性的前提下尝试进行开关柜绝缘状况的检测是目前国内供电企业积极开展的工作。开关柜局部放电带电检测技术正是在这一背景下产生，是用于发现绝缘缺陷问题的一种新方法。检测技术实现主要以地 电波和超声波为基本原理，可根据实际情况灵活选择相应传感器方式研究。本文总结开关柜局部放电带电检测技术的研究关键词：开关柜;局部放电;带电检测技术一、引言在我国的电力系统中，往往通过局部放电带电检测技术对开关柜进行现场检测。在局部区域内，如果电场强度与区域介质的电场强度相同时，此区域就会出现放电现象。通过研究局部放电的原理，我们可以进行局部放电检测。在发生局部放电的过程中，常伴随着热、电、光、声及化学分解等物理现象。在这些局部放电的检测过程中，我们可以通过脉冲电流法等多种检测方法对开关柜进行局部放电检测。 二、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。由于开关柜预防性实验周期为六年，因此，在这实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，不能及时检测出开关柜存在的绝缘异常状况，进而产生故障。而且，开关柜是金属铠装设备，内部设备在运行的过程中若发生故障，工作人员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。三局部放电以及局部放电检测的原理在变电站的绝缘设备中，各个设备的绝缘系统以及各个部位的电场强度不一。在局部区域内，如果电场强度与区域介质的电场强度相同时，此区域就会出现放电的现象。但在两导体之间如果没有施加电压，整个绝缘系统不会被击穿，只是击穿部分绝缘体。这种状况可以只发生在导体附近也可以发生在其他地方。从而仍然保持绝缘性能。这种现象称之为局部放电现象。通过分析局部放电的原理，我们可以进行局部放电检测。在发生局部放电时，一般会带来电磁辐射、声、光、热、介质损耗、高频脉冲等现象。对于绝缘体内部探测可以发现，按照采用相应的方法来测量不同的现象。[不好看懂啊]我们把按照局部放电过程所产生的一系列的物理、化学效应的测量方式称之为局部放电测量。通过局部放电所发出的电荷交换、能量消耗、电磁波放电、声与光及各类信息来表示局部放电的过程。 四、局部放电带电检测技术 1.脉冲电流法我们可以通过放电过程所产生的电磁波所通过金属箱体的接缝及绝缘开关上的衬垫传播来测量。在这个过程中会产生暂态电压将通过金属箱体传送至地下，这些电压脉冲即为暂态对地电压。 [脉冲电流法前怎么会有暂态地电压的] 脉冲电流法作为一种应用较早的局部放电带电检测技术，其工作的原理是，当局部放电产生电荷移动时，在移动电荷的外围可以测量整个回路中所产生的脉冲电流。从而，通过脉冲电流来检测局部放电。利用脉冲电流法可以较好地检测出脉冲电流信号的低频区，通常范围在数kHz到数百kHz。在回路中常规局部放电主要通过在回路中传入检测阻来抵抗信号进行取样。而在线检测则往往通过电流传感器进行测量，获取被测对象的脉冲电流信号。目前，在我国电力系统中所采用的局部放电检测法往往都是脉冲电流法。脉冲电流法的主要特点是被测量敏感度较高，可标定放电量的一种测量检测方法。 2. 数据判断法数据判断法主要是通过大量的测试以及测试的经验来判断检测的一种方法。以下是常用的几种判断方法：若发现开关室内的测试值与背景值都低于20 dB时，则表示没有出现信号源，一切开关设备都正常。若开关室内背景值与被测值都处在20～30 dB以上时，则表示出现信号源，应该关注开关室，缩减检测的周期，注重测试信号的变化。 若开关室内的背景值处在20 dB以下，而某几个开关柜的测试值处在20～25 dB，且测试值大于背景值则表示测试人员应该通过定位系统来检测放电位置并采取相关的措施。若当在开关室内，测试值和背景值都处在3 dB以上，并且在其中的某个开关柜上出现了峰值，则可以通过定位的方式来判断放电信号的位置。例如，如果发现有放电信号从开关柜上传来，而不是来自与外界的干扰信号，那么我们就需要立即对开关柜采取相应的对策进行处理。 3.现场联合测试法通过以上两种对开关柜局部放电带电测试技术的分析，我们可以看出这两种方法各有利弊，在实际的应用中都存在一定的局限性，不利于提高检测的准确性。因此，应该对某一信号进行全面的分析而不是单独地对某一信号做出描述。所以，在实际的检测过程中，我们需要结合多种检测方法进行检测。通过联合检测模式对开关柜进行局部放电带电检测。例如，我们可以先通过脉冲电流法来排除现场的干扰措施。在测试的过程中超声波法以及数据分析法进行进一步的判断，从而获得正确的结果。 五、结语
开关柜地电波局部放电定位检测仪 为确保开关柜局部放电带电检测仪的整体性能和可靠性，明确配套范围，就开关柜局部放电带电检测仪得技术参数及性能指标、质量要求、售后服务技术方案如下： 一、总体要求 1、所选设备的标准应符合中国国家及国际电工委员会IEC规定的技术要求。 2、设备的铭牌应标明制造厂家、型号、仪器名称、出厂编号等。 3、所有设备应配有中文说明书（详细的功能说明、使用操作及注意事项）。 4、设备必须保证测试准确度，仪器的工作电源必须保证测试过程的安全可靠。 5、设备中的按钮等应有明显的功能标志。 6、选用性能优良的原材料及器件，保证产品优良的技术性能及良好的使用性。 7、设备应有自我保护功能，防止如试验过程突然停电等意外情况对仪器造成的损坏。 二、需具备主要功能： 1、适用于0～220kV的开关柜局部放电的检测及定位,和带电状况，电流分辩率可达0.001mA,可测量开关柜和GIS的交流带电情况，同时可测量开关柜进线电流，测量量程可达到3000-6000A。 2、现场可快速检测开关柜局部放电状况,对放电和接地电阻值测量可达到0.001欧，可实时分析各种放电情况，同时可测量避雷器计时器的放电情况，阻性电流最低检测限≤10μA，测量范围10μA～650mA，测量精度±1%。避雷器电流最低检测限≤10μA，测量范围10μA～650mA，测量精度±1% 3、使用方便，体积小，重量轻，便于携带在线测试设备的局部放电幅度（dB）整机重量为1KG下。 4：可现场测试开关柜高、低压CT的变比和角差，判别高、低压侧的相序是否一致。 5 ：可存储10000000组现场测试数据，可与计算机通讯，并可通过RS-232端口升级软件，源程序要求提供源码。 6、对局部放电的位置进行定位。
10kV开关柜局部放电带电检测技术 发表时间：2016-10-17T09:02:01.023Z 来源：《电力技术》2016年第6期作者：梁振国 [导读] 10kV开关柜在配电网当中是相当重要的一部分，它在运行过程当中可能会出现一些问题，比如说会发生局部放电的情况。 国网阳泉供电公司山西阳泉 045000 摘要：10kV开关柜在配电网当中是相当重要的一部分，它在运行过程当中可能会出现一些问题，比如说会发生局部放电的情况，这是一个很严重的问题，因为这个问题的存在直接影响到了10kV开关柜的安全问题，同时也影响到了10kV开关柜的可靠性。本文主要讲述了 10kV开关柜的局部放电带电检测问题以及后续的防护措施和解决局部放电问题的方案。 关键词：10kV开关柜；局部放电；带电检测技术 10kV电网运行的安全性以及稳定性在绝大部分上是取决于10kV开关柜的运行状态是否正常。基于10kV开关柜的重要性，工作人员应该在10kV开关柜上有足够的重视，应该对其运行的状态有一个正确而全面的把握。局部放电是10kV开关柜最大的一个安全问题，所以我们应该对局部放电进行一个全面的检测以保证开关柜的供电可靠性。 1 110kV开关柜局部放电的危害分析 1.1开关柜设备局部放电的危害性 在10kV开关柜运行的过程当中有可能发生绝缘介质或导电部分的局部放电，进而增大击穿的可能性，从而对10kV开关柜的局部造成损伤，久而久之就增加了开关柜的绝缘的导电性，绝缘体导电性的增强会导致10kV开关柜被击穿，从而影响了整个配电系统的安全。 在10kV开关柜的运行的过程当中，开关柜的局部的放电情况会导致放电处的绝缘的部分被击穿。开关柜的绝缘体局部被击穿会影响整个开关柜的结构以及功能，同时还会对整个配电系统的正常运行造成很大的威胁性。 1.2开关柜绝缘部分被击穿的危害性 10kV开关柜局部被击穿之后，如果工作人员不对开关柜进行及时的处理，这样随着时间的延长会在10kV开关柜的放电的位置形成难以恢复的积累的效果，这样会导致开关柜的绝缘的部分开始出现崩溃的现象，如果这种情况严重的话还有可能产生开关柜的绝缘部分完全被击穿的糟糕情况，这样会直接的影响到10kV配电网的整体运行的安全性以及稳定性。 2开关柜局部放电带电技术在10kV的配电网的应用 我们在上文对开关柜局部放电以及带电所产生的危害进行了详尽的分析，为了保证10kV配电开关柜的安全性，我们需要采取一定的预防措施，采用开关柜局部放电检测技术可以对开关柜的局部放电进行检测，是解决10kV开关柜局部放电的主要方法，下面是对这种技术的分析。 2.1高压开关柜局部放电检测的技术要求 我们在对开关柜的局部放电的检验的过程当中，第一步应该检验的是设备，查看设备各个参数的设置的方式是否比较的快捷和简单，同时各个设备要具有自身的校对检验的功能，这样就方便了相关的技术人员，为他们来确认各个设备是否正常运行节省了时间以及精力。另外我们在检查设备主机时检测的探头的传输的线路应该为同轴屏蔽的结构，它们两者之间的阻抗要能够相互的适应。同时在检测之前，一定要先对检测的探头进行相应的验证，这样才能保证我们所检测的数据是正确的，能够反映设备的真实状况。 2.2 10kV的配电网开关柜检测的具体方法 对10kV开关柜局部局部放电的检测常用的有两种方法，这两种方法分别是利用超声来检测的方法和TEV检测法，两者使用的范围是不相同的。超声波检测法主要是用于10kV开关柜的运行的过程当中，若是开关柜在运行的过程中出现了放电的情况，那么在超声波的频谱当中就会有所显示，这种频谱的显示强度是随着放电情况的轻重来决定的，我们可以由超声波的频率以及强度计算出开关柜局部到底放出了多少电量。TEV检测的方法，这个方法在开关柜最初运行的时候是无法使用的，所以我们若是要使用这种方法就应该在开关柜启动一段时间之后再进行使用，当开关柜开始出现局部的放电的状况的时候，在开关柜的垫圈的连接的地方和绝缘部分以及电线的绝缘端就会出现绝缘破坏的情况。在此同时，这些释放的电磁波在它被释放的过程当中会产生一个暂态的电压，这个暂态电压会通过开关柜的金属部分进行一个接地的状态。在使用TEV检测方法的时候，我们要使用电容耦合式传感器进行帮助，这样就可以检测到TEV的信号，由此我们准确的获取到了开关柜的放电的脉冲和放电的相应的幅度值。 3 10kV开关柜局部局部放电的防范措施 3.1 10kV开关柜应该进行规范而科学的设计 10kV配电的开关柜的设计是否符合规范对后期开关柜是否能够正常的运行有着直接的关系，因此我们应该在10kV开关柜的设计问题上下足功夫。在对其进行设计的过程当中应该着重在开关柜应该摆放在哪里、开关柜应该如何进行安装施工和开关柜相应的功能有哪些这些问题上考虑，同时在设计的过程中应该严格的按照开关柜的所制定的绝缘的标准来开展我们的设计工作，除此之外还要保证我们所使用的配件的安全性能，各个开关柜之间的距离也应该被严格的控制，我们只有做好了这些工作才能保证后期开关柜的正常的运行和在运行过程中的稳定性。 3.2在运行之前应该对10kV开关柜进行检验 为进一步保证10kV开关柜的安全和质量，在开关柜真正投入使用之前，应该把电力相关的强制性的规定和设定的相应的设计要求来作为依据，对10kV开关柜进行耐压的测试。在试验完毕之后，检验到我们的开关柜是达到了试验的要求以及国家相应的政策要求之后，才能够投入到实际的生产实践当中，只有这样才能保证10kV开关柜在以后的运行中保持稳定的状态。 3.3运用新技术做好10kV开关柜的维修以及检验工作 10kV开关柜在运行的过程当中难免会出现局部放电的情况，这是具有很大的危害性的，我们要保证其安全性能，一定要定期的就对10kV开关柜进行安全检查，在检测的过程当中如果真是出现了局部放电以及带电的情况应该结合实际的情况尽快的对其进行整修。在此同
开关柜局部放电的原因 开关柜在日常的运行中，起着变电输电的重要作用，而很多开关柜日常中都是露天摆放，长期日晒雨淋，受各种外部环境影响，很容易发生局部放电故障，本文就简单介绍开关柜局部放电的原因。 一、电晕放电，通常在气体包围的高压导体周围会出现电晕放电，比如高压输电线路或者高压变压器等，这些高压电气设备的高压接线端子暴露在空气中，因此发生电晕放电的机率相对较大。电晕放电体现出的是典型的、极不均匀电场的特征，也是极不均匀电场下特有的自持放电。 二、沿面放电，通常在绝缘介质表面会出现沿面放电的现象。这种局部放电的形式属于特殊的气体放电现象，电力电缆、电机绕组、绝缘套管的端部等位置比较常见沿面放电。一旦介质内部电场的强度低于电极边缘气隙的电场强度，而且介质沿面击穿电压相对较低，沿面放电就会发生在绝缘介质的表面。通常电压波形、电场的分布、空气质量、介质的表面状态、气候条件等均会对沿面放电电压产生影响，所以沿面放电体现出不稳定的特点。 三、内部放电，固体绝缘介质内部比较常见内部放电。在生产加工绝缘介质时难免存在材料与工艺缺陷的问题，导致绝缘介质内部出现内部缺陷，比如掺人少量的空气或者杂质等。一旦绝缘受到高压作用，内部缺陷就有发生局部击穿或者重复性击穿的可能。通常介质自身的特性、气隙大小、缺陷的位置与形状、气隙气体的种类等会对内部放电的发生条件产生影响。
四、悬浮电位放电，这种局部放电的形式是指高压设备中某个导体部件存在结构设计缺陷，或者其它原因导致接触不良断开，最终造成该部件位于高压电极与低压电极之间并根据其位置的阻抗比获得 分压发生放电，针对该导体部件上对地电位称其为悬浮电位。导体具有悬浮电位时，通常其附近的场强会比较集中，而且会破坏四周绝缘介质的形成。一般在电气设备内高电位的金属部件或者处于地电位的金属部件上容易发生悬浮电位放电。 开关柜的局部放电，对开关柜的日常运转有着非常不利的影响，因此店里工作者在日常的工作中，应当不断总结经验，掌握开关柜放电的基本规律，并及时精心处理，尽量减少开关柜故障发生的频率，保障供电的正常进行。
开关柜局部放电带电检测技术的应用 发表时间：2018-08-06T16:42:59.137Z 来源：《电力设备》2018年第11期作者：姜少华赵易辰范亚红张亮海 [导读] 摘要：随着我国电力系统的不断发展，开关柜在电力系统的应用也逐渐广泛。 （国网山西省电力公司晋中供电公司山西晋中 030600） 摘要：随着我国电力系统的不断发展，开关柜在电力系统的应用也逐渐广泛。在电力系统中一般会利用局部放电带电检测技术对开关柜进行检测，通过这一方式可以有效的对开关柜异常故障进行检测，同时取得良好的应用效果。本文通过对开关柜故障原因的分析，提出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；应用 在我国的电力系统中，各个变电站已经利用了10kV/35kV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、局部放电检测原理 局部放电是指发生在电极之间但并未贯穿电极的放电，这些原本微弱的放电产生累积效应，会使绝缘的介电性能逐渐变差，最后导致整个绝缘击穿。局部放电主要分为绝缘材料内部放电、表面放电、导体尖端放电等，以电磁波、声波、气体形式等释放能量。我公司应用的便携式开关柜局部放电带电检测系统可以测量超声波和暂态地电压两种放电信号。 1.1超声波检测 高压电气设备内部存在局部放电时，会产生超声波，且超声波很快向四周介质传播。伴随超声波能量的放出，超声波信号以某一速度通过不同介质(隔板、油、SF6气体等)以球面波的形式向四周传播。由于超声波频率高，波长较短，方向性较强，因此它的能量较为集中，容易进行定位。超声波检测主要采用20kHz以上的频率，可不受外部噪声的干扰。通常认为，当技术人员在被测设备外壳的接缝处进行测量时，由于探头完全置于设备体外，放电信号通过绝缘介质衰减很严重，灵敏度较差。此时定量分析比较困难。可见，某些场合下，超声波检测仅对局部放电初步检测及比较严重的空气中放电才比较有效。 1.2暂态地电压检测 根据麦克斯韦电磁场理论，局部放电现象产生出变化的电场，变化的电场激起磁场，而变化的磁场又会感应出电场，这样，交变的电场与磁场相互激发并向外传播，形成了电磁波。放电产生的电磁波通过金属箱体的接缝处或气体绝缘开关的衬垫传播出去，同时产生一个暂态电压。暂态电压经过设备的金属箱体外表面而传到地下去，这些电压脉冲即为暂态地电压。当开关柜的内部元件绝缘对地发生局部放电时，小部分放电能量会以电磁波的形式转移到柜体的金属铠装上，并产生持续约几十纳秒的暂态脉冲电压，在柜体表面按照传输线效应进行传播。地电波局部放电检测技术采用容性传感器探头检测柜体表面的暂态脉冲电压，从而发现和定位开关柜内部的局部放电缺陷。 2、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。由于开关柜预防性实验周期为六年，因此，在这实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。 3、局部放电带电检测技术的应用 我们知道，在发生局部放电的过程中，常伴随着热、电、光、声及化学分解等物理现象。在这些局部放电的检测过程中，我们可以通过脉冲电流法、紫外成像法、震荡波法等多种检测方法对开关柜进行局部放电检测。 3.1脉冲电流法 我们可以通过放电过程所产生的电磁波所通过金属箱体的接缝及绝缘开关上的衬垫传播来测量。在这个过程中会产生暂态电压将通过金属箱体传送至地下，这些电压脉冲即为暂态对地电压。脉冲电流法作为一种应用较早的局部放电带电检测技术，其工作的原理是，当局部放电产生电荷移动时，在移动电荷的外围可以测量整个回路中所产生的脉冲电流。从而，通过脉冲电流来检测局部放电。利用脉冲电流法可以较好地检测出脉冲电流信号的低频区，通常范围在数kHz到数百kHz。在回路中常规局部放电主要通过在回路中传入检测阻来抵抗信号进行取样。而在线检测则往往通过电流传感器进行测量，获取被测对象的脉冲电流信号。目前，在我国电力系统中所采用的局部放电检测法往往都是脉冲电流法。脉冲电流法的主要特点是被测量敏感度较高，可标定放电量的一种测量检测方法。 3.2数据判断法 数据判断法主要是通过大量的测试以及测试的经验来判断检测的一种方法。以下是常用的几种判断方法：若发现开关室内的测试值与背景值都低于20dB时，则表示没有出现信号源，一切开关设备都正常。若开关室内背景值与被测值都处在20~30dB以上时，则表示出现信号源，应该关注开关室，缩减检测的周期，注重测试信号的变化。若开关室内的背景值处在20dB以下，而某几个开关柜的测试值处在 20~25dB，且测试值大于背景值则表示测试人员应该通过定位系统来检测放电位置并采取相关的措施。若当在开关室内，测试值和背景值都处在3dB以上，并且在其中的某个开关柜上出现了峰值，则可以通过定位的方式来判断放电信号的位置。例如，如果发现有放电信号从开关柜上传来，而不是来自与外界的干扰信号，那么我们就需要立即对开关柜采取相应的对策进行处理。 3.3现场联合测试法 通过以上两种对开关柜局部放电带电测试技术的分析，我们可以看出这两种方法各有利弊，在实际的应用中都存在一定的局限性，不利于提高检测的准确性。因此，应该对某一信号进行全面的分析而不是单独地对某一信号做出描述。所以，在实际的检测过程中，我们需