10kV配网开关柜局部放电带电检测运用研究

珠海康晋电气股份有限公司 沈淑尔

10kV配网开关柜设备作为系统中的重要部分，发挥了有效的作用，保证开关柜的正常运行能够为配网系统提供有利的条件。为了充分发挥出开关柜的优势，应对其进行有效的检测，避免局部放电问题带来影响。通过对10kV配网开关柜产生局部放电情况的原理的阐述，明确开关柜局部放电问题造成的影响以及检测工作的重要性，分析10kV配网开关柜局部放电带电检测技术及实际应用，提出相应的防范措施，为开关柜设备的使用提供有效的保障。

10kV配网开关柜对配网的稳定性及安全性有着重要的作用，如果开关柜存在异常情况会影响系统的运行，甚至造成严重后果。对开关柜进行维护管理的时候，需要借助有效的检测技术来检测开关柜的情况，避免其产生故障问题。其中，开关柜局部放电是一种多见的情况，这种问题对配网的运行造成了较大的影响，应及时解决该问题。因此，应采用恰当的技术及方式来进行局部放电带电检测，明确开关柜局部放电原因，根据原因进行处理，使开关柜能够得到保障。

1 10kV配网开关柜产生局部放电情况的原理

开关柜绝缘系统中不同部位的电场强度也存在着不同，某个区域的电场强度达到了一定程度击穿场强的时候，会产生放电的情况，局部放电指的是放电没有击穿绝缘系统的现象。绝缘介质中电场的分布、绝缘的电气物理性能等都会引起局部放电的情况。通常情况下高电场强度、低电气强度情况下更容易产生局部放电的情况。局部放电是电气设备中的隐患，产生的过程具有缓慢的特点，10kV配网开关柜的稳定性对电网系统来说有着重要的意义，需要对开关柜投切动作进行准确的分析，保证开关柜的正常运行，使电网系统能够稳定运行。开关柜在运行中会出现电流不均匀的情况，这使系统内部部分位置电场强度变大，导致放电的问题，难以保证电网的稳定运行。10kV配网开关柜产生局部放电的原理是，当开关柜中存在电场，各零部件承受的电场有着较大的差别，某位置的电场强度较大的时候，会出现放电的情况。10kV配网开关柜中产生放电的位置比较多，其中包括导体、接触部位等，同时，当开关柜受到了污染的时候也会产生局部放电的现象。

2 10kV配网开关柜局部放电问题造成的影响

10kV配网开关柜运行中产生了局部放电情况的时候，会导致设备被击穿，还会产生腐蚀作用，导致开关柜设备的损伤问题，破坏开关柜设备绝缘体的性能，难以使其发挥出绝缘的作用，导致设备故障问题，对电网系统的运行造成了影响。同时，10kV配网开关柜局部放电会导致绝缘体击穿，不利于开关柜内部的运行及使用，进而造成了配网开关柜工作效率降低的情况。当开关柜产生了局部放电问题没有得到及时解决，会导致放电点及部位损害加剧，造成了积累效应，使绝缘系统受损，整体系统的运行得不到保障。

3 10kV配网开关柜的局部放电带电检测工作的重要性

电网系统运行体系中，开关柜已经得到了广泛的应用，在电能转换以及输配电工作中发挥出了重要的作用。开关柜的应用能够为电网系统带来良好的条件，在进行检测的时候，应保证断电，之后按照流程开展工作，对于局部放电的带电检测比较少，由于开关柜的预防试验周期时间比较长，在这个过程中难以了解其问题，这使开关柜的使用受到了影响，也对检测工作的进行带来影响，难以结合其中的问题进行维修检测工作，这种情况下容易导致故障问题。同时，开关柜需要安装在相应装置之中，当运行中产生了故障问题，人员难以在检查中及时发现问题，这使电力系统的稳定性受到了较大的影响，还会留下安全隐患问题。因此，应对10kV配网开关柜局部放电情况进行全面的检测，了解开关柜中的装置放电情况，做好防范工作，保证电力系统能够稳定地运行，提升系统的整体性能水平。

4 10kV配网开关柜局部放电带电检测技术

4.1 超声波检测技术

在检测中，可使用GZPD-01G局部放电在线监测系统，局部放电在线监测是当前比较有效的一种方式，可通过分布式结构以及局部放电采集器来发挥作用，将同轴电缆连接在一个GIS局部传感器上，将控制器与多芯电缆、数据服务器之间相互连接。由于该技术是根据国家提出的相关标准所研发，设计符合实际的要求，同时经过了相关的质量检测，能够保证良好的使用性能。其中运用了噪声统计分析方式以及软硬件滤波技术，能够对放电干扰中的频段的干扰信号进行抑制，避免产生干扰信号问题，能够结合信号的波形特点、频谱特点等进行识别及消除，还具有异常报警的功能，可根据局部放电严重程度识别不同的报警级别，避免故障问题带来不良的影响。借助该系统能够有效地提升开关柜的使用效果，提升了检测的水平，为电网系统的运作提供了良好的支持，同时能够为带电检测技术的发展建立相应的基础。

4.2 地电波检测技术

当开关柜局部放电的时候，会聚集在接地点附近金属位置中，这给设备表面的电流传播提供了相应的条件。而通过对开关柜内部情况的了解来看，放电聚集在接地屏蔽内表面的时候，会产生防护膜，发挥出了屏蔽的功能，不能在设备外部检测内部的信号，由于防护膜在绝缘位置以及电缆绝缘终端等位置会出现断续的屏蔽作用，因此设备内部放电信号可在该过程中传导到外部。使用地电波技术进行检测参考了麦克斯韦电磁理论，根据电磁场的规律来看，当局部放电情况产生的时候，电流及信号的传播会使电场产生变化，进而出现了磁场及电场之间的相互感应，出现对外传播的电磁波。当开关柜局部放电的时候，一部分电能量会转化成电磁波，之后传播到设备外表面上，但是由于开关柜与地面相连接，这使表面感应出高频电流，借助电容耦合能够测出脉冲信号。该技术的应用具有较大的优势，应用比较便捷，还可加强检测的准确性，使检测的成本降低，因此得到了有效的应用。

5 10kV配网开关柜局部放电带点检测技术应用

5.1 准备工作

可将地电波检测技术与超声波检测技术结合起来，进行检测之前，工作人员需要分析危险点，检查开关柜接地不良与多点接地位置，避免产生环流对导致铁芯夹件温度升高或者导致电弧，减少安全事故的产生。应控制好与开关柜冷却器的距离，避免产生误碰扇叶的情况，使检测工作能够安全地进行。工作人员还需要根据检测工作的要求准备好相应的器具，对铁芯夹件接地电流试验记录进行完善，保证绝缘防护用具的质量符合要求，使检测工作的进行得到有效支持。

5.2 作业流程

进行10kV配网开关柜局部放电带电检测的时候，为了确保检测的质量，检测人员应对使用的工具进行明确，保证准备地用具没有缺失问题，还应对潜行电流表的情况进行分析，使其符合检测的要求，确定效验合格期。工作人员应观察铁芯夹件的情况，避免存在发热的问题，之后可将绝缘用具佩戴好，开始进行开关柜的局部放电检测，首先，需要将钳形电流表去掉，将开关打开，对其进行调整，在符合要求之后，人员可将钳形电流表钳口打开，将环绕铁

芯卡住，再将钳口闭合，对电流表的数值情况进行观察，当数值稳定之后，对数值进行读取，将相关的数据记录好。在检测中，人员应注意在同一个位置处进行多次检测，将测量的数据记录下来。完成了检测之后，检测人员需要进行数据分析，经过历史数据的比较，对情况进行相应的判断，并且结合最终的结果提交检测报告。

5.3 不同环境下10kV配网开关柜局部放电带电检测技术的选择

当开关柜处于污染环境中的情况，进行局部放电带电检测可采用超声波检测技术，而在当前环境中配网开关柜设备阻值有明显增加的情况的时候，采用TEV检测技术，局部放电推算数值与实际情况之间不吻合，难以检测出局部放电带电情况，因此影响了检测工作的进行，还会造成不良的影响。当处于潮湿环境的时候，检测人员不应使用超声波检测方式，在潮湿的环境条件下，10kV配网开关柜设备局部放电率会有较大的提升，应用超声波检测技术，声音传播速度比较快，会使带电作业情况下推算得到的数值不准确，因此应采用TEV检测技术进行检测。

6 10kV配网开关柜局部放电带电的防范措施

6.1 对10kV配网开关柜进行科学的设计

10kV配网开关柜的设计是否符合要求影响着后期开关柜设备的运行状态，应重视对开关柜的合理设计。在设计中，需要考虑开关柜的位置、施工及功能三方面内容，使设计能够顺利开展，为之后的施工提供便捷的条件。还应根据开关柜相关绝缘标准进行设计工作，保证开关柜零配件的质量，并且合理控制开关柜之间的距离，使开关柜设备的稳定性能够得到保障，提升开关柜运行性能水平。

6.2 规范开展10kV配网开关柜试验

为了保证10kV配网开关柜的运行的稳定性，在开关柜投入使用前，可将电力强制性规定及设计要求作为相应的依据，对10kV配网开关进行耐压试验，在完成了试验之后，保证其符合试验标准以及电力系统建设要求，加强开关柜设备的使用效果，使其能够在配网系统中得到有效的应用，保证系统的稳定性及安全性。

结语：10kV配网开关柜运行中的局部放电问题比较常见，对设备的使用造成了影响，为了保证其性能，加强安全性，需要对局部放电带电进行检测，采取有效的方式加强检测的效果。可利用超声波检测技术或者地电波检测技术进行检测，明确准备工作以及作业流程，在不同环境下合理选择10kV配网开关柜局部放电带电检测技术，提升检测的准确性。