10kV配網開關柜局部放電帶電檢測運用研究

珠海康晉電氣股份有限公司 沈淑爾

10kV配網開關柜設備作為系統中的重要部分，發揮了有效的作用，保證開關柜的正常運行能夠為配網系統提供有利的條件。為了充分發揮出開關柜的優勢，應對其進行有效的檢測，避免局部放電問題帶來影響。通過對10kV配網開關柜產生局部放電情況的原理的闡述，明確開關柜局部放電問題造成的影響以及檢測工作的重要性，分析10kV配網開關柜局部放電帶電檢測技術及實際應用，提出相應的防范措施，為開關柜設備的使用提供有效的保障。

10kV配網開關柜對配網的穩定性及安全性有著重要的作用，如果開關柜存在異常情況會影響系統的運行，甚至造成嚴重后果。對開關柜進行維護管理的時候，需要借助有效的檢測技術來檢測開關柜的情況，避免其產生故障問題。其中，開關柜局部放電是一種多見的情況，這種問題對配網的運行造成了較大的影響，應及時解決該問題。因此，應采用恰當的技術及方式來進行局部放電帶電檢測，明確開關柜局部放電原因，根據原因進行處理，使開關柜能夠得到保障。

1 10kV配網開關柜產生局部放電情況的原理

開關柜絕緣系統中不同部位的電場強度也存在著不同，某個區域的電場強度達到了一定程度擊穿場強的時候，會產生放電的情況，局部放電指的是放電沒有擊穿絕緣系統的現象。絕緣介質中電場的分布、絕緣的電氣物理性能等都會引起局部放電的情況。通常情況下高電場強度、低電氣強度情況下更容易產生局部放電的情況。局部放電是電氣設備中的隱患，產生的過程具有緩慢的特點，10kV配網開關柜的穩定性對電網系統來說有著重要的意義，需要對開關柜投切動作進行準確的分析，保證開關柜的正常運行，使電網系統能夠穩定運行。開關柜在運行中會出現電流不均勻的情況，這使系統內部部分位置電場強度變大，導致放電的問題，難以保證電網的穩定運行。10kV配網開關柜產生局部放電的原理是，當開關柜中存在電場，各零部件承受的電場有著較大的差別，某位置的電場強度較大的時候，會出現放電的情況。10kV配網開關柜中產生放電的位置比較多，其中包括導體、接觸部位等，同時，當開關柜受到了污染的時候也會產生局部放電的現象。

2 10kV配網開關柜局部放電問題造成的影響

10kV配網開關柜運行中產生了局部放電情況的時候，會導致設備被擊穿，還會產生腐蝕作用，導致開關柜設備的損傷問題，破壞開關柜設備絕緣體的性能，難以使其發揮出絕緣的作用，導致設備故障問題，對電網系統的運行造成了影響。同時，10kV配網開關柜局部放電會導致絕緣體擊穿，不利于開關柜內部的運行及使用，進而造成了配網開關柜工作效率降低的情況。當開關柜產生了局部放電問題沒有得到及時解決，會導致放電點及部位損害加劇，造成了積累效應，使絕緣系統受損，整體系統的運行得不到保障。

3 10kV配網開關柜的局部放電帶電檢測工作的重要性

電網系統運行體系中，開關柜已經得到了廣泛的應用，在電能轉換以及輸配電工作中發揮出了重要的作用。開關柜的應用能夠為電網系統帶來良好的條件，在進行檢測的時候，應保證斷電，之后按照流程開展工作，對于局部放電的帶電檢測比較少，由于開關柜的預防試驗周期時間比較長，在這個過程中難以了解其問題，這使開關柜的使用受到了影響，也對檢測工作的進行帶來影響，難以結合其中的問題進行維修檢測工作，這種情況下容易導致故障問題。同時，開關柜需要安裝在相應裝置之中，當運行中產生了故障問題，人員難以在檢查中及時發現問題，這使電力系統的穩定性受到了較大的影響，還會留下安全隱患問題。因此，應對10kV配網開關柜局部放電情況進行全面的檢測，了解開關柜中的裝置放電情況，做好防范工作，保證電力系統能夠穩定地運行，提升系統的整體性能水平。

4 10kV配網開關柜局部放電帶電檢測技術

4.1 超聲波檢測技術

在檢測中，可使用GZPD-01G局部放電在線監測系統，局部放電在線監測是當前比較有效的一種方式，可通過分布式結構以及局部放電采集器來發揮作用，將同軸電纜連接在一個GIS局部傳感器上，將控制器與多芯電纜、數據服務器之間相互連接。由于該技術是根據國家提出的相關標準所研發，設計符合實際的要求，同時經過了相關的質量檢測，能夠保證良好的使用性能。其中運用了噪聲統計分析方式以及軟硬件濾波技術，能夠對放電干擾中的頻段的干擾信號進行抑制，避免產生干擾信號問題，能夠結合信號的波形特點、頻譜特點等進行識別及消除，還具有異常報警的功能，可根據局部放電嚴重程度識別不同的報警級別，避免故障問題帶來不良的影響。借助該系統能夠有效地提升開關柜的使用效果，提升了檢測的水平，為電網系統的運作提供了良好的支持，同時能夠為帶電檢測技術的發展建立相應的基礎。

4.2 地電波檢測技術

當開關柜局部放電的時候，會聚集在接地點附近金屬位置中，這給設備表面的電流傳播提供了相應的條件。而通過對開關柜內部情況的了解來看，放電聚集在接地屏蔽內表面的時候，會產生防護膜，發揮出了屏蔽的功能，不能在設備外部檢測內部的信號，由于防護膜在絕緣位置以及電纜絕緣終端等位置會出現斷續的屏蔽作用，因此設備內部放電信號可在該過程中傳導到外部。使用地電波技術進行檢測參考了麥克斯韋電磁理論，根據電磁場的規律來看，當局部放電情況產生的時候，電流及信號的傳播會使電場產生變化，進而出現了磁場及電場之間的相互感應，出現對外傳播的電磁波。當開關柜局部放電的時候，一部分電能量會轉化成電磁波，之后傳播到設備外表面上，但是由于開關柜與地面相連接，這使表面感應出高頻電流，借助電容耦合能夠測出脈沖信號。該技術的應用具有較大的優勢，應用比較便捷，還可加強檢測的準確性，使檢測的成本降低，因此得到了有效的應用。

5 10kV配網開關柜局部放電帶點檢測技術應用

5.1 準備工作

可將地電波檢測技術與超聲波檢測技術結合起來，進行檢測之前，工作人員需要分析危險點，檢查開關柜接地不良與多點接地位置，避免產生環流對導致鐵芯夾件溫度升高或者導致電弧，減少安全事故的產生。應控制好與開關柜冷卻器的距離，避免產生誤碰扇葉的情況，使檢測工作能夠安全地進行。工作人員還需要根據檢測工作的要求準備好相應的器具，對鐵芯夾件接地電流試驗記錄進行完善，保證絕緣防護用具的質量符合要求，使檢測工作的進行得到有效支持。

5.2 作業流程

進行10kV配網開關柜局部放電帶電檢測的時候，為了確保檢測的質量，檢測人員應對使用的工具進行明確，保證準備地用具沒有缺失問題，還應對潛行電流表的情況進行分析，使其符合檢測的要求，確定效驗合格期。工作人員應觀察鐵芯夾件的情況，避免存在發熱的問題，之后可將絕緣用具佩戴好，開始進行開關柜的局部放電檢測，首先，需要將鉗形電流表去掉，將開關打開，對其進行調整，在符合要求之后，人員可將鉗形電流表鉗口打開，將環繞鐵

芯卡住，再將鉗口閉合，對電流表的數值情況進行觀察，當數值穩定之后，對數值進行讀取，將相關的數據記錄好。在檢測中，人員應注意在同一個位置處進行多次檢測，將測量的數據記錄下來。完成了檢測之后，檢測人員需要進行數據分析，經過歷史數據的比較，對情況進行相應的判斷，并且結合最終的結果提交檢測報告。

5.3 不同環境下10kV配網開關柜局部放電帶電檢測技術的選擇

當開關柜處于污染環境中的情況，進行局部放電帶電檢測可采用超聲波檢測技術，而在當前環境中配網開關柜設備阻值有明顯增加的情況的時候，采用TEV檢測技術，局部放電推算數值與實際情況之間不吻合，難以檢測出局部放電帶電情況，因此影響了檢測工作的進行，還會造成不良的影響。當處于潮濕環境的時候，檢測人員不應使用超聲波檢測方式，在潮濕的環境條件下，10kV配網開關柜設備局部放電率會有較大的提升，應用超聲波檢測技術，聲音傳播速度比較快，會使帶電作業情況下推算得到的數值不準確，因此應采用TEV檢測技術進行檢測。

6 10kV配網開關柜局部放電帶電的防范措施

6.1 對10kV配網開關柜進行科學的設計

10kV配網開關柜的設計是否符合要求影響著后期開關柜設備的運行狀態，應重視對開關柜的合理設計。在設計中，需要考慮開關柜的位置、施工及功能三方面內容，使設計能夠順利開展，為之后的施工提供便捷的條件。還應根據開關柜相關絕緣標準進行設計工作，保證開關柜零配件的質量，并且合理控制開關柜之間的距離，使開關柜設備的穩定性能夠得到保障，提升開關柜運行性能水平。

6.2 規范開展10kV配網開關柜試驗

為了保證10kV配網開關柜的運行的穩定性，在開關柜投入使用前，可將電力強制性規定及設計要求作為相應的依據，對10kV配網開關進行耐壓試驗，在完成了試驗之后，保證其符合試驗標準以及電力系統建設要求，加強開關柜設備的使用效果，使其能夠在配網系統中得到有效的應用，保證系統的穩定性及安全性。

結語：10kV配網開關柜運行中的局部放電問題比較常見，對設備的使用造成了影響，為了保證其性能，加強安全性，需要對局部放電帶電進行檢測，采取有效的方式加強檢測的效果。可利用超聲波檢測技術或者地電波檢測技術進行檢測，明確準備工作以及作業流程，在不同環境下合理選擇10kV配網開關柜局部放電帶電檢測技術，提升檢測的準確性。