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案例展示
超聲波檢測開關柜內出線電纜頭與銅排的空隙放電
日期:2011-09-27

電網設備狀態檢(監)測技術應用典型案例

單位名稱:【海南省電力公司三亞供電局】

1、開關柜局部放電狀態檢測系統

裝置生產廠家:廈門紅相電力設備股份有限公司

名稱及型號:PDAMS-1000開關柜局部放電綜合管理系統

開關柜局部放電綜合管理系統包括局部放電巡檢終端和后臺管理軟件兩部分,其中巡檢終端采用地電波(TEV)和超聲波聯合檢測技術實現開關柜等設備局部放電現象的現場檢測,所獲得的檢測數據由后臺管理軟件進行集中管理、分析。

2、案例經過

       2010年3月,使用PDAMS-1000開關柜局部放電綜合管理系統的巡檢終端在三亞局110kV天涯變電站對站內10kV開關柜進行局部放電檢測,并將檢測數據錄入到后臺管理軟件進行分析。結合現場情況發現“天高北線1033”后面板中部發現放電數據異常,超聲波檢測數值為16dB左右,且人耳可聽到“嘶嘶”的放電聲??竇煨蘚蠓⑾殖魷叩繢律系木堤捉哦プ?,導致電纜頭與銅排沒有緊密接觸,因而產生空隙放電。檢修時,將電纜上的套管削去一部分(見下圖4),使電纜頭與銅排緊密接觸。再次復測時,超聲波檢測數值降為4dB,顯示設備絕緣狀態正常。

3、檢(監)測技術和分析評價方法

       本次檢出故障的局部放電檢測技術主要是超聲波和超外差技術。超聲波局部放電檢測技術主要采用20kHz以上頻帶,可免受外界語音噪聲的干擾。通常認為,由于超聲波檢測時傳感器完全置于設備體外,柜體內部的局部放電信號經過絕緣介質、空氣等傳輸到外部時,信號衰減非常嚴重,因此檢測靈敏度較差,定量分析較困難,僅對比較嚴重的空氣放電比較有效。但是,在實踐中也曾發現超聲方法能夠檢測其它手段發現不了的缺陷,如地電波技術,例如本案例就是證明。

       另外,利用外差法將被接收的超聲波信號轉換成一個人耳可聞的聲音信號,并通過耳機供檢測人員感性判斷,也是一種更為直接和有效的方法。

       使用PDAMS-1000開關柜局部放電綜合管理系統后臺管理軟件內嵌的多種分析方法對巡檢終端獲得的數據進行綜合判斷,往往能夠獲得更為準確和科學的結論。由于數據來源的限制,該系統內嵌的縱向分析和統計分析技術無法正常使用,因此本案例僅利用了其橫向分析技術進行局部放電數據分析。

       橫向分析的理論前提就是對于同一變電站來說,絕緣狀態正常的開關柜屬于設備對象的主體,因此其局部放電檢測數據應當沒有明顯的變化。因此,將某個變電站的所有開關柜進行局部放電普測,巡檢終端獲得的數據應當基本相同。如果某一開關柜的測試結果明顯大于相鄰開關柜或背景值,就可認為此開關柜存在放電的可能性較高。

       以本案例為例。將所測試的所有數據輸入到PDAMS-1000的后臺管理軟件,應用其橫向分析功能,可以得到下列超聲波橫向分析圖譜,如圖8所示。圖譜顯示,名稱為“天高北線1033”的開關柜,其超聲波波檢測值為16dB,與周圍其它開關柜的檢測值比較明顯偏大。

       圖9給出了地電波和超聲波的檢測數據。從數據表可以發現:“天高北線1033”的開關柜,其地電波檢測數據是正常的。但是,超聲波檢測數據明顯偏大,顯示設備局部放電水平異常。這也說明,超聲波檢測技術作為開關柜局部放電檢測技術的補充,可以有效彌補地電波檢測技術對某些放電類型靈敏度差的不足,如表面放電。

 

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