陳 遲
(江蘇方天電力技術有限公司,江蘇 南京 211102)
帶電檢測技術是一種新型的檢測技術,能夠幫助相關檢測人員進行線路和設備隱蔽部位的檢測,有效提升了線路設備的整體運行效果。以往相關巡查人員在進行人工檢測的過程中,只能對外部比較明顯的故障進行分析和處理,無法進行內部故障的探知,導致巡查結果缺乏精確性。利用帶電檢測技術能夠有效幫助巡查人員實施線路設備整體故障的排查,實現了線路設備運檢工作的全面改善。帶電檢測技術還能夠實現線路和設備通電情況下的檢測,解決停電檢測對運行效率的影響,而且不停電檢查不會影響其余用戶的正常用電。帶電檢測技術具有較高的安全性和便利性,促進線路設備運行檢修工作的高質量進行。帶電檢測技術在具體應用的過程中,可以同時進行多種檢測技術,大大提升了線路設備的運行檢修的效率。
帶電檢測技術的主要應用原理是在線路設備正常運行的過程中進行檢測。帶電檢測技術能夠實現線路設備運行狀態的探測,在發現線路設備運行問題時能夠及時進行改善和處理,減小故障對線路設備的損害,促進電力系統中所有部件的正常運行[1]。線路設備在正常運行的過程中,如果遇到絕緣材料出現運行問題或者線路設備環境不合格時,線路設備很可能出現局部放電的現象,嚴重影響周圍多個部件的正常運行。一般的局部放電首先產生離子化反應,使得原子帶電,其次是氣體放電,使得電子性質發生改變,形成氣體電流而出現局部放電(主要原因在于不同的電極存在于不同的環境中,一些電極會產生放電現象),最后是線路設備內部結構產生變動,可能在內部、外部或是邊緣部位產生放電現象。應用帶電檢測技術能夠有效檢測局部放電現象。
紅外測帶電檢測診斷技術是帶電檢測技術中應用比較廣泛的一種,又被稱為輻射性紅外線檢測技術,紅外線檢測的范圍在0.75~1 000 μm。不同線路設備在接受輻射后會在表面產生不同的溫度以及反應,通過對溫度及表面密實度的檢測判斷線路設備的故障原因。經過大量的實驗得知,紅外測帶電檢測診斷技術具有較高的應用價值,能夠針對所有線路設備進行故障的檢測,并準確判斷故障的具體位置,避免線路設備檢測過程中有缺漏。為了實現檢測結果的精確化,需要嚴格控制環境,避免風速、輻射等因素的影響導致實際的檢測結果有缺陷。紅外檢測技術應用過程中,主要根據表面溫度判定設備的運行情況,無法有效掌握設備內容結構是否遭到破壞,與實際的檢測結果之間存在較大的差異。因此,紅外測溫技術的應用存在較多的局限性[2]。
電氣系統所輸送的電能一般都是50 Hz。線路設備在長期的使用過程中難免出現老化現象,在絕緣材料出現破損導致周圍電場分布混亂時,容易出現局部放電現象。長期不進行維修和處理會導致電氣設備及線路使用年限的縮減,實際的應用效果不佳,最終影響電氣系統的正常運行。采用超聲波局放檢測技術能夠有效實現不同頻率電波的檢測,一般電波的范圍在20~200 Hz。線路設備在發生局部放電時,可以采用這種方式進行局部的信號檢測,通過對絕緣材料的信號檢測判斷絕緣材料性能,進而合理處理線路設備的故障[3]。
暫態地電壓檢測技術在線路設備運行檢修中應用時,主要是采用專業的設施了解局部電磁場,然后采用金屬設備進行接地操作產生暫態地電壓。一般線路設備運行過程中發生局部放電現象會導致周圍的電子發生竄動,從帶電體到與地面連接的非帶電體上進行電磁波信號的轉移。暫態地電壓檢測技術能夠有效針對這一情況實施設備故障的檢測,主要應用于帶電開關柜的檢測,且不同的開關柜應該選擇同一種設備進行檢測,促進整體檢測準確性的提升,及時分析并解決在檢測過程中發現的問題[4]。例如,在利用暫態地電壓檢測技術進行開關柜故障檢測的過程中,其中一個開關柜局部測試結果為零,另一個開關柜的局部放電測試結果為55 dB,開關柜的內部還有明顯的放電聲響。根據這些現象可以判斷開關柜存在局部放電的故障。相關的檢測人員可以利用暫態地電壓檢測技術進行局部放電位置的確定,檢測到是開關柜內部套管絕緣體存在放電現象,其放電值為65 dB。檢修人員應該立即關閉開關柜進行專項維修,保證開關柜的正常運行。
高頻局部放電檢測技術主要應用于比較復雜的線路設備的檢測,如電氣系統中的線路連接部位以及終端設備等。相關的檢測人員利用高頻局部放電檢測技術進行電纜終端的故障檢測,發現了距離輸送線路13 dm和4 dm的位置有異常情況,且不同位置的波幅存在較大的差異。檢修人員可以由此判斷電纜存在局部放電現象,進而確定具體的放電位置,進行電纜終端線路及設備的換新。換新后再進行一次復檢,徹底實現線路設備的安全穩定運行。
帶電檢測技術在應用的過程中,應該按照周期規律具體實施,可以根據電氣設備的實際運行周期和具體情況進行定期帶電檢測,并實施有效的連續實驗。帶電檢測技術所得出的數據比停電檢測技術更加精確,也具有更好的發展前景。現階段,隨著高新技術的持續進步,電氣系統在不斷擴大,電氣線路和設備的容量也在持續增長,智能化電網逐漸得到廣泛的應用,線路及設備使用安全得到電氣行業的高度重視。帶電檢測技術在這樣的發展背景下不斷進步,逐漸朝著多功能、實用性以及專業化的方向發展。例如,帶電檢測系統在原來的基礎上不斷精細化,建立專業化的檢測數據庫,結合先進的帶電檢測技術與人工智能技術,促進線路設備故障診斷速度的提升以及診斷結果準確性的提升。
本文對帶電檢測技術在線路設備運檢中的應用相關內容進行探析。線路設備在運行過程中會出現不同位置不同原因的故障,需要選擇對應的帶電檢測技術,才能確保電力系統中各項線路和設備的健康運行。