带电检测技术在配电设备状态检修中的应用思考

于黎迅

（国网山东省电力公司冠县供电公司，山东 聊城 252500）

为了保证配电网运行的安全性，则需要在保证配电网正常运行的基础上，展开配电设备状态检修，能够有效提高配电网的运行质量。在带电检测的过程中，需要根据配电网的实际运行情况使用相应的带电检测技术，提升最终的带电检测质量，同时还能保证监测过程中的安全性，本文将重点研究带电检测技术在配电设备状态检修中的应用。

1 带电检测技术的作用

带电检测主要指的是在不停电的基础上展开配电设备状态检修，这种方式能够保证配电设备的正常运行，降低配电设备状态检修的成本。在此过程中可以使用特殊的仪表装置完成配电设备状态检修工作，这种检测方式能够对配电设备在正常运行中存在的潜在故障展开预测，同时判断出配电设备中绝缘体的运行寿命，保证配电设备的运行质量。配电设备在实际运行的过程中，非常容易出现局部放电的情况，主要原因包括设备中绝缘材料的均匀程度较差、设备内部存在杂质或孔洞、运行环境过于潮湿等。在带电检测的过程中，需要对局部放电现象展开足够的重视，进而保证配电设备状态检修的安全性。图1为配电设备检修的实施过程。

图1 配电设备检修的过程

2 配电设备状态检修的方法

（1）局部放电的原理。局部放电主要分为四个流程，第一，出现离子化的现象，其中的原理为原子带电。第二，气体放电，电流在电子崩溃状态下的气体流通现象。第三，出现局部放电，其中的原理主要包括在未达到不同电极时，电极桥络之间的放电。第四，出现内部放电、沿面放电以及尖端放电等现象，其中内部放电的原理为介电质中的空隙或者是杂物产生放电；沿面放电的原理为介电质的表面放电；尖端放电的原理为尖端周围电厂放电。对于配电设备来说，由于局部放电，会引起多种设备故障，其中不同类型的局部放电，电磁破的发射、各种气体的生成物质也不同，因此采用的检测技术也不同。

（2）配电设备的检测原则。在配电设备检测的过程中，由于局部放电的类型不同，采用的原则也不同，可以将其大致分为光学类型、化学类型、电气类型以及机械类型几种，其中光学类型的物理效应为光，化学类型的物理效应为热度、电气类型的物理效应为高频波、机械类型的物理效应为声音。在选择检测方法的过程中，电气类型使用的检测方法通常为高频检测以及局部放电检测技术，机械类型的检测方法为光声光谱检测技术以及声音检测技术两种，只有保证检测技术与故障类型的对应性，才能保证最终的检测质量。

3 带电检测技术在配电设备状态检修中的应用

（1）红外测温检测技术的应用。红外测温技术在实际应用的过程中主要是利用红外线对温度的敏感性展开检测，这种检测方式在检测过程中不需要与设备展开直接接触，在远距离中就能够完成检测。在利用该种方式展开配电设备状态检修时，对检测环境具有一定的要求，通常情况下，这种检测方式能够应用在大多数的配电设备状态检修中。利用红外线对需要检测的部分展开大面积的快速扫描，在此过程中能够对设备发热情况展开有效检测，但是为了保证最终检测结果的准确性，该种方式主要针对由于电压引起的设备发热故障，在测试过程中在尽量避免辐射以及风速对检测结果的影响，保证最终测量结果的准确性。

另外，在使用该种方法检测的过程中，结束第一次设备检测之后，根据第一次检测的结果还需要对其展开第二次检测，这种方式能够保证最终检测结果的准确性。该技术能够对设备的外部温度展开有效检测，无法对设备内部温度展开检测，导致这种现象出现的主要原因就是不同检测设备在不同环境中出现的发热情况均不同，即使是同一种设备在不同环境中的发热情况也不同，因此无法根据检测出来的温度对设备运行故障展开判断。另外，红外测温检测技术在实际应用的过程中，需要对红外谱展开定性分析，在此过程中会出现一定的人为因素，影响最终的检测质量。

（2）超声波检测技术的应用。超声波检测技术在实际应用过程中主要对设备的电流脉冲展开检测，如果设备在运行过程中并没有出现局部放电情况，则设备周围的粒子应力、电厂应力以及介质应力都处于相对平衡的状态。如果出现局部放电现象，则其中的平衡状态将会被打破，这种情况下可以使用超声波检测技术展开检测。超声波检测技术在实际应用的过程中具有能量集中、频率高以及方向性强等特点，因此具有较高的实际应用价值。目前，超声波技术经常被用于配电设备表面放电情况的检测中，利用超声波传感器对配电设备展开检测。在此过程中，超声波信号中的相位和振幅受设备局部放电影响程度较大。超声波振幅的产生因素为介质的弹性系数，经过试验能够发现，超声波在气体介质中的传播速度较大，在固体和液体中的传播速度较小。

在应用该技术的过程中，超声波检测技术能够应用在配电柜、变压箱、断路器的检测中以及电缆箱的检测中。如果被检测设备中的内部声波较小，同时振动幅度较小，在这种情况下超声波检测技术的作用则无法充分发挥出来，但是由于超声波检测技术具有较强的抗干扰能力，因此得到了人们的广泛应用。

（3）局部放电检测技术的应用。局部放电检测技术主要是对配电设备的绝缘程度进行检测，同时判断配电设备中绝缘体的使用寿命，该技术的应用能够打破传统绝缘检测中的空白区域，提升设备绝缘检测的全面性，降低对电阻绝缘检测技术的依赖性。导致配电设备出现局部放电的原因有许多，其中主要包括配电设备的过压运行、雷电冲击、谐波变形以及绝缘材料不均匀等情况。在局部放电的过程中，设备会产生电磁波、噪音、超声波、氮化物以及碳化物等，同时伴随着紫外线以及红外线信号和脉冲电流。在配电设备局部放电检测的过程中，经常使用的检测技术为红外线测温技术、超声波检测技术以及高频检测技术等，以上几种检测技术都能够起到检测设备绝缘的目的。

（4）高频检测技术的应用。高频检测技术主要是应用一定范围内的电流脉冲对设备的放电信号展开分析，通常情况下信号的频率范围为3～30MHz之间，配电设备在局部放电的过程中会产生相应的电磁场，在此过程中利用计算机对其进行断层扫描以及罗氏线圈等，测量设备中存在的电磁场。在检测设备的过程中，高频段的检测方式能够对设备放电时的电波情况展开收集，并将信息结果输入到相应的端口中。通过提取放电电磁波中的形状，利用聚类分析的方式划分出其中的干扰信号以及放电信号，避免信号中出现噪声信号，提升最终检测结果的精确性。

高频检测技术主要使用高频版本的电流互感器展开设备检测，在此过程中应用接地线以及交叉互联线展开局部放电检测，通常情况下安装在配电设备的终端设备以及接头设备中。该种技术在实际应用的过程中能够对配电设备中的颗粒毛刺以及绝缘盆中的内部缺陷展开准确检测，但是在此过程中需要注意降低检测环境中的干扰信号，避免信号对其产生干扰。在此基础上对配电设备展开反复多次的测量，这种方式能够提升最终测量结果的准确性，同时还能够保证测量过程中的安全性。由此可以看出，在将带电检测技术应用在配电设备状态检修中时，需要考虑每种技术的应用特性，根据特性选择相适应的带电检测技术，提升技术应用的针对性，最终达到提升配电设备状态检修质量的目的。

4 结语

综上所述，随着人们对配电设备状态检修的关注程度越来越高，如何提升配电设备状态检修的质量，成为有关人员关注的重点问题。本文通过研究带电检测技术在配电设备状态检修中的应用发现，对其进行研究，能够有效提升配电设备状态检修的检测质量，同时还能够保证配电设备状态检修的安全性。由此可以看出，研究带电检测技术在配电设备状态检修中的应用，能够为今后带电检测技术在配电设备状态检修中发展奠定基础。