研究高壓絕緣的在線監測技術

[摘 要]隨著時代的快速發展，高壓絕緣的在線監測技術也不斷成熟，主要應用在我國工業生產和電力維護領域。接下來在本文中主要針對傳統設備絕緣預測方法進行分析，尋找其中的缺陷，并將高壓絕緣在線監測技術的要點進行闡述。

[關鍵詞]高壓絕緣；缺點；在線監測；技術要點

一、傳統的預防性試驗存在的缺點

1.需要停電

傳統的預防性試驗需要在停電的情況下，這樣就容易導致少送電或少發電的問題，尤其是在特殊情況下，電氣設備如果停電，就不能運行，這樣就出現安全隱患。

2.程序復雜、周期較長

傳統的預防性試驗工作程序較為復雜，工作量大，這樣就容易受到人為因素的影響，而且周期較差，一些細微問題無法及時發現，這樣就容易導致更多缺陷的出現。

3.試驗電壓低

由于傳統預防性試驗工作試驗電壓較低，根本不能滿足設備正常工作時的電壓，而且電氣設備的斷電，也無法正常反映設備溫度和磁場變化，因而診斷狀況下的電場不見得符合實際運行標準。

二、絕緣在線監測技術現狀和發展動態

我國絕緣在線監測和故障診斷技術起步時間較早，與國外發達國家同步發展，技術水平也相差不大。隨著信息時代的來臨，在線監測技術開始與電子技術和光纖技術、通信技術相結合，這就使得絕緣在線監測技術發生了質的改變。目前國際各國都在研究較為實用的絕緣在線監測設備，并取得了顯著的成就。

當前國外一些國家都將絕緣在線監測工作的重點放在了大型發電機和變壓器方面，主要是由于這些設備價格較貴，在電力系統中一旦出現問題，將直接導致巨大的經濟損失。目前，世界上許多國家都對發電機和變壓器進行了深入的研究，也開始研制出一些便于攜帶的局部放電監測設備。

而我國主要是將絕緣在線監測技術的重點放在電壓互感器、電流互感器、套管、氧化避雷器等方面，但是由于我國對于電氣設備質量要求不高，很多電氣設備在沒有達到使用壽命，就已經有計劃地被更換，不過我國有些地區經濟條件落后，財政支出較多，無法滿足這些電氣設備的及時更換，這就需要加強對電氣設備的絕緣在線監測。

三、絕緣在線監測的關鍵技術

1.傳感器技術

想要實現對電氣設備的絕緣性能進行監測，必須要加強對傳感器的合理選擇，這是為了確保通過傳感器獲取電氣設備的數據信息，同時還要從同類產品中獲取相應信息進行對比，這樣才能有效檢驗電氣設備的絕緣質量。

2.信號傳輸技術

在傳感器獲取到電氣設備的數據信息后，必須要能快速傳輸到數據處理單元中去，這樣才能對數據信息進行分析，那么應該如何選擇合適的通信方式，這就成為了難點。尤其是在實際現場工作中，電氣設備一直處于高壓狀態下，想要準確而快速地傳輸傳感器信號，就必須要加強對外界環境的處理，要制定抗干擾策略。

3.數據分析、處理和診斷技術

絕緣在線監測技術的應用，可以有效對高壓電氣設備進行評估，能夠消除電氣設備的潛在故障隱患。同時還可以對所監測到的數據進行比對、分析和處理，將一些無用信息進行排除，但是在選擇診斷方法時，一定要確?？茖W、合理，要能準確判斷故障。

4.抗干擾技術

由于高壓電氣設備的工作環境較為復雜，容易受到外界諸多因素的干擾，這對絕緣在線監測技術的應用十分不利，必須要加強對抗干擾技術的研發，要改變電場干擾和磁場干擾。

四、在線監測技術及其應用

電力設備在線監測技術主要是應用了傳感器技術、計算機技術、電子技術和信號處理技術等，是利用傳感器對電氣設備信號進行采集，然后將數據傳輸到監控中心，并對數據進行分析、處理，在不對電氣設備進行停電的情況下，就可以實現對電氣設備的檢測，有效提高了工作效率。

1.發電機的絕緣在線監測

在發電機事故發生率中最高的就是絕緣故障，當前世界上許多國家都將絕緣作為發動機在線監測的重要內容，主要是采用局部放電的方式來監測發電機的絕緣狀況。

2.變壓器的絕緣在線監測

變壓器的絕緣在線監測主要是針對的變壓器中的絕緣油，通過監測絕緣油中的分解氣體含量進行判斷，包括H2，C2H2、CO.CH4.C2H6等，這些氣體含量如果超標，那將直接導致變壓器內部故障的出現。隨著變壓器使用時間的延長，內部有機絕緣材料就會發生老化，這樣就容易導致變壓器被擊穿，形成局部放電，這樣就可以通過監測局部放電量來判斷變壓器的絕緣性能好壞。

3.電容型高壓電氣設備的絕緣在線監測

通過大量研究試驗數據表明，電容型高壓電氣設備的受潮程度容易影響在線監測的數據，通常都是將監測交流泄露電流作為反映電氣設備靈敏度的標準，并用介質損耗角正切值對局部缺陷反映靈敏。

4.氧化鋅避雷器的絕緣在線監測

通常氧化鋅避雷器閥片劣化的主要原因就是受潮或老化，尤其是在避雷器正常運行時，如果閥片泄露電流，那將會導致閥片的老化速度加快，因此絕緣在線監測設備主要是根據泄露電流的監測數據進行對比，尋找避雷器的絕緣缺陷。

5.GIS的絕緣在線監測

GIS的絕緣在線監測主要可以分為三種，第一種是化學方法，第二種是電方法，第三種是機械方法?；瘜W方法主要是對分解氣體進行檢測，這樣就可以對局部放電情況進行了解。電方法主要采用外電極、內電極和磁禍合方法測量GIS護套電勢來檢測局部放電。而機械方法則是通過傳感器來檢測機械震動和彈性波。

五、結語

綜上所述，國內外許多國家都開始研究高壓絕緣在線監測技術，能夠有效減少設備故障率，及時發現設備隱患，優化資源配置。

參考文獻：

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作者簡介：丁旸（1988-09），女，民族：漢，籍貫：安徽省淮北市，學歷：研究生，研究方向：電力系統及其自動化。