吳鴻雁
(襄陽供電公司檢修分公司,湖北襄陽 441002)
10KV開關柜超聲波局部放電帶電檢測
吳鴻雁
(襄陽供電公司檢修分公司,湖北襄陽441002)
在正常輸送電能的過程中,定期檢測供電設備的局部放電是保證電氣設備正常運行及預防故障的重要措施。供電設備的局部老化與設備長期局部放電有直接的關系,在特定的情況下,設備長期具備放電還會破壞絕緣層,嚴重的,會導致設備無法正常運行,甚至縮短設備的使用壽命。因此,對10KV開關柜進行超聲波局部放電帶點檢測具有重要意義。
超聲波局部放電開關柜帶點檢測
我國經濟的穩步發展離不開電力事業的進步,而電力事業的進步依賴于配電網絡的完善和電纜化程度的提高,作為配網重中之重的10KV開關柜的穩定直接關系到配網的穩定和安全。傳統的巡視、檢測和試驗技術存在著明顯缺陷,很難做到及時掌握設備信息,這明顯已經不能滿足日漸龐大的配網開關柜要求。實際經驗顯示,放電現象常在故障發生前就存在,而10KV開關柜等設備的絕緣層損壞、發生絕緣故障的主要原因就是局部放電。
1.1擊穿10KV開關柜設備
10KV開關柜被擊穿和絕緣放電現象可能會出現在運行的過程中,而這種情況會導致開關柜設備局部腐蝕或損傷,并使開關柜的絕緣體導電性增強,進而使整個開關柜被擊穿,致使10KV配網整個體系的不能在安全、穩定的狀態下運行。
1.2擊穿10KV開關柜局部
絕緣體很有可能在開關柜局部出現放電現象時被擊穿,這在整個10KV配網運行中也是會出現的。輕微的是危害開關柜的功能和結構,嚴重的話將威脅到整體10KV配網的運行。
1.3擊穿10KV開關柜絕緣系統
如果不及時檢修被擊穿的10KV配網開關柜局部,使10KV開關柜的放電部位長時間累積,必然使絕緣系統的絕緣性能出現崩潰現象,如果嚴重的話,放電會擊穿整個開關柜的絕緣系統,使整個10KV的配網都不能穩定和安全的運行。
一般的電力設備會在放電過程中產生寬頻譜的聲波,其中人耳可以聽到20kHz以下的頻率信號,而一旦高于20kHz的超聲波信號人耳就無能為力了,這時必須借助超聲波傳感器才可以收到。從實際統計數據中看,聲波和電力設備放電釋放的能量有著一種不確定比例的比例關系。依據這種關系,將電立設備局部放電的釋能變化用超聲波信號的升壓變化所替代,通過對超聲波信號的聲壓檢測就可以檢測放電強弱,這就是所說的超聲波局部放電檢測的基本原理。
從前文,我們了解到10KV配網開關柜出現局部放電帶電情況時會導致的嚴重損害,必須有必要的技術和防范手段,以保證10KV配網開關柜和配網系統整體的安全運行。
超聲波檢測10KV開關柜局部放電帶電的技術要求:
使用超聲波檢測法檢測10KV開關柜局部放電帶電情況的整個過程中,為保證工作人員快速確保開關柜正常運行工作,對檢測設備各項指標和參數的設置方式要盡可能簡單快捷,并具有校對鄂功能。另外,超聲波檢測設備主機要與超聲波探頭的傳輸線阻抗相互適應,并為同軸屏蔽結構。其次,為了能準確、及時反映10KV高壓開關柜的局部放電帶電情況,務必要使超聲波檢測探頭具備較高的傳感能力,這需要貫穿整個開關柜的檢測過程。
4.1配電設備方面的措施
(1)城鄉居民、企業用電負荷逐年增長,配電網絡隨之完善,接點與支路的也相應增多,有部分桿塔的使用年限變長,而桿塔上對應的編號則變得模糊不清,這一定程度都增加線路的檢修的困難程度,所以,桿塔需要安年度重新編號、確定桿塔位置以及配電設備的位置。
(2)為了可以及時消除故障,配電網絡必須實時監控,配網的自動化也必不可少,另一方面還需要隨時掌控配電網絡中的各個元件工況。為了減少非故障造成的線路停電情況,傳統的人工選線方式要改變,小電流接地自行選線裝置也必須安裝到位,盡量不讓小故障變成大故障。
(3)為了輔助指示故障范圍及性質可以在線路的支路上安裝高性能的故障斷路器。將無油高壽命、絕緣、滅弧性能好,同時檢驗周期相對長的真空斷路器安裝在分段、分支開關上,用來使斷路器的故障率維持在合理的范圍內。
4.2外破的反光事故措施
(1)為了提高駕駛員的注意力、使車輛碰撞事故杜絕,在拉線上加裝高亮度的發光標志管,在桿塔上刷上高亮度反光漆的同時,對過去發生過碰撞的桿塔設置混凝土墩,防止二次受損。
(2)填埋地電纜、樹立警示牌和桿塔標志牌要盡可能健全和完善,同時通過各種媒介渠道大力宣傳護線和電力知識,對巡視配電線路的工作要加強,及時做好線路清障,保證所有線路和管道的填埋和警示都是嚴格按照國家制定的規程要求進行。
4.3加強工程施工和運行維護管理
工藝和驗收是施工安裝過程中需要嚴格把關的兩個方面,線路投入運行后,需要及時對各個線路的負荷進行調整,禁止線路超負荷運行。線路的維修計劃要安排合理,定期對線路進行維修,對于有重大缺陷和重大事故隱患的情況要第一時間處理,務必做到防患于未然。對于業務人員的培訓要及時,通過加強培訓提高所有運行人員的綜合素質、建立考核獎勵機制,讓運行人員做到巡線及時、故障處理及時、專業知識更新及時的“三個及時”。
綜上所述,10KV開關柜運行環境較為復雜,故障成因也較為復雜,運行過程中放電帶電是可能出現的問題,這樣的問題一旦發生就會對10KV開關柜,甚至是整個配網系統造成巨大的影響,所以,預防10KV開關柜故障是一項艱巨而持久的任務。相關的運行人員需要不斷地學習理論知識,總結實踐經驗,不斷提高技術水平,認真分析故障成因,綜合考慮10KV開關柜所處的環境、檢測技術等多方面的因素,在沒有問題的時候采取防范措施、出問題的時候及時、有效地采取應對措施,為10KV開關柜提供安全保障,保證電網系統安全、穩定運行,以滿足社會經濟發展的需要。
[1]王俊波,章濤,李國偉.在線檢測10kV開關柜局部放電方法研究[J].絕緣材料,2011(6):60-64.
[2]梁建明.1 0KV配電線路故障原因分析及防范對策[J].中國科技博覽,2010(28).
[3]葉鳳軍.10千伏配網開關柜局部放電帶電檢測應用[J].應用研究,2012,(21).