暂态地电压、超声波及高频局部放电检测在变电站开关柜发现放电缺陷的应用

苏峰 刘秀珍 王柯 刘杰

一、案例经过

110kV某变电站35kV I母开关柜参数型号为KYN61A，生产厂家为吉林永大集团股份有限公司，出厂日期为2008年06月，投运日期为2009年9月。2018年7月9日，我公司检测人员在对110千伏某变电站35千伏开关柜带电检测时，发现35kV I段母线开关柜后中上部位均存在异常放电信号，超声波数据均超过注意值（检测数值在16dB-27dB），结果值均大于标准限值。2018年11月25日，检修人员对开关柜进行检查处理，处理后设备运行正常。

二、检测技术及分析方法

2.1暂态地电波及超声波检测情况

2018年7月9日，我公司检测人员在对110千伏某变电站35千伏开关柜带电检测时，发现35kV I段母线开关柜后中上部位均存在异常放电信号。经多次复测，初步定位开关柜放电量最大值在开关柜后柜中部。超声波检测数据见表1。

检测结论：初步怀疑开关柜穿柜套管对柜内其他设备的绝缘静距离不符合《十八项反措》的要求。

2.2开关柜柜高频检测体特图谱

对35kVI段开关柜柜体进行多点特高频定位，发现柜體后部中上方母线室位置存在特高频放电特征图谱。综合检测数据分析后判断异常部位存在绝缘类缺陷放电，怀疑是柜内穿柜套管存在异常，需要及时停电检查。

2.3处理措施

综上所述，我公司决定2018年9月30日对该I段母线段开关柜的所有出线间隔进行负荷转带。对I段开关柜进行了的停电检查，发现开关柜内存在异常，35kV西苏线3510开关柜A相电流互感器绝缘挡板与C相母线排穿柜套管之间的绝缘净距离偏低，有明显的放电痕迹，其他开关柜该处均有不同程度的放电现象。

开关柜支柱绝缘子有受潮现象，出现了泛白现象。

部分开关柜穿柜套管出现泛白（电腐蚀），积灰严重现象。

针对检查发现问题，我公司检修人员与厂家人员制定了详细处理方案，经公司领导审批准后。 2018年11月25日至30日期间，检修人员对库车110kV西城变电站35kV I母母线段开关柜进行了停电检修，更换开关柜柜内穿柜套管、绝缘附件，重新对母线排进行绝缘处理，并对开关柜内所有绝缘件喷涂高自洁长效型防污闪SRTV，增强其绝缘强度。整体清理开关柜内部积尘。

检修完毕后，对开关柜进行了绝缘电阻试验、绝缘交流耐压试验。各绝缘部位的绝缘电阻值均大于200GΩ，对开关柜进行76kV交流耐压试验，时间1分钟，均无异常放电声响。设备试验数值符合标准要求。

在设备投运后48小时，我检修人员对开关柜进行了带电检测复测，发现停电检修后，开关柜的暂态地电波及超声波检测数据均符合运行要求，设备处于正常状态。

三、经验体会

1、本次带电检测及时发现开关柜内的放电缺陷，成功避免一起35千伏开关柜故障，说明超声波检测可以在开关柜不停电的情况下实现对在运设备的状态监测，能够有效发现开关柜设备局部放电缺陷，方便设备运行单位更好的了解设备的运行状况。

2、在开关柜的故障处理中，对新型绝缘材料的应用是十分有必要的，有利于开关柜内狭小空间内的缺陷处理。

3、带电检测能有效地发现封闭（半封闭）类设备内部电气元件的绝缘能力的变化，在长时间不能停电检修的时期内，有效弥补了检测手段并且能提前发现缺陷，防止缺陷发展成事故。