高壓開關(guān)柜與高壓電纜局部放電監(jiān)測說明
一、監(jiān)測目的
通過實時或周期性監(jiān)測高壓開關(guān)柜、高壓電纜的局部放電信號,提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部絕緣老化、破損、氣隙、接觸不良等潛在缺陷,避免絕緣擊穿引發(fā)短路、停電等嚴重故障,保障高壓電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行,降低設(shè)備維護成本與停電損失。
二、監(jiān)測對象及關(guān)鍵監(jiān)測點
(一)高壓開關(guān)柜
- 斷路器室:重點監(jiān)測斷路器滅弧室、動靜觸頭部位,此處易因觸頭磨損、滅弧介質(zhì)劣化產(chǎn)生局部放電。
- 母線室:關(guān)注母線接頭、絕緣支撐件,接頭松動或絕緣件受潮會導致局部場強集中,引發(fā)放電。
- 電纜室:監(jiān)測電纜終端與柜體連接部位,終端絕緣老化、密封不良是放電故障的主要誘因。
(二)高壓電纜
- 電纜終端頭:包括戶內(nèi)、戶外終端,終端絕緣層破損、應(yīng)力錐錯位易產(chǎn)生局部放電。
- 電纜中間接頭:接頭處絕緣恢復(fù)不良、屏蔽層斷裂會形成局部電場畸變,是放電高發(fā)區(qū)域。
- 電纜本體:重點監(jiān)測敷設(shè)過程中可能受損的段落,如彎曲過度、外力擠壓導致的絕緣損傷部位。
三、常用監(jiān)測方法
1. 超聲波監(jiān)測法:通過傳感器捕捉局部放電產(chǎn)生的超聲波信號,可定位放電位置,適用于開關(guān)柜內(nèi)部、電纜終端等近距離監(jiān)測,不受電磁干擾影響,但監(jiān)測范圍較局限。
2. 超高頻監(jiān)測法:檢測局部放電產(chǎn)生的超高頻電磁波(300MHz-3GHz),靈敏度高,能有效捕捉微弱放電信號,可實現(xiàn)開關(guān)柜、電纜的非接觸式監(jiān)測,抗干擾能力強。
3. 脈沖電流法:通過串聯(lián)在回路中的傳感器采集放電脈沖電流,可定量分析放電強度(視在放電量),常用于電纜本體及接頭的離線或在線監(jiān)測,數(shù)據(jù)準確性高。
4. 特高頻傳感器內(nèi)置法:將特高頻傳感器預(yù)先安裝在開關(guān)柜內(nèi)部或電纜附件中,實現(xiàn)長期在線監(jiān)測,實時傳輸數(shù)據(jù),適用于關(guān)鍵設(shè)備的常態(tài)化監(jiān)控。
四、監(jiān)測數(shù)據(jù)判斷標準(參考DL/T 1573-2016等標準)
- 視在放電量(q):高壓開關(guān)柜正常運行時,q應(yīng)≤10pC;高壓電纜終端、中間接頭q應(yīng)≤5pC,電纜本體q應(yīng)≤3pC,超過此值需重點關(guān)注。
- 放電頻次(n):若監(jiān)測到放電信號頻次持續(xù)上升(如從≤10次/分鐘升至≥50次/分鐘),即使單次放電量未超標,也需排查設(shè)備缺陷。
- 信號穩(wěn)定性:若放電信號隨電壓升高明顯增強,或在相同電壓下信號波動幅度大,表明設(shè)備絕緣存在不穩(wěn)定缺陷,需立即停機檢修。
五、監(jiān)測注意事項
1. 監(jiān)測前需確認設(shè)備處于帶電運行狀態(tài)(在線監(jiān)測)或停電安全狀態(tài)(離線監(jiān)測),做好安全防護,避免觸電風險。
2. 監(jiān)測時需避開強電磁干擾源(如變壓器、變頻器),減少干擾信號對監(jiān)測數(shù)據(jù)的影響,確保數(shù)據(jù)準確性。
3. 定期對監(jiān)測設(shè)備(傳感器、數(shù)據(jù)采集器)進行校準,保證監(jiān)測精度,校準周期建議每6-12個月1次。
4. 建立監(jiān)測數(shù)據(jù)臺賬,對比分析歷史數(shù)據(jù),若發(fā)現(xiàn)放電信號異常變化,需結(jié)合設(shè)備運行年限、維護記錄綜合判斷,及時制定檢修計劃。