一种新技术在变电站高压设备放电检测中的应用

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1、第26卷第15期甘肃科技26^152010年8月GansuScienceandTechnologyA2010一种新技术在变电站高压设备放电检测中的应用苗兴，高健(甘肃电力科学研究院，甘肃兰州730050)摘要：介绍了高压电气设备电晕放电及一种新型检测技术——紫外成像检测技术的基本原理。对导线、常用金具、悬式绝缘子、瓷柱及瓷套管等4种常见高压电气设备的表面电晕放电进行了检测，并且对形成该处放电的原因逐个做了分析和总结。通过这次检测应用，得出了一些常见的电晕放电类型，并针对以后的检测工作提出了几点建议。关键词：新技术；高压设备；紫外成像技术；电晕放电中图

2、分类号：TM835高压设备表面尖端电离过程中，电极附近空气重大经济损失，保证设备安全运行有着重要的意义。中的电子不断获得和释放能量，当电子释放能量(即放电)时，会辐射出光波(紫外线等)和声波，同1紫外成像检测技术简介时会在周围空气中产生臭氧和微量的氮氧化物等。紫外线成像检测技术在20世纪80年代由前苏当施加到高压设备上的外加电压较低时，放电过程联西伯利亚电力科学研究院最早开发应用于电力系主要取决于外电离因素，为非自持放电，放电电流极统，到目前检测仪器及方法经过数次重大改进，近年小，一般仪器很难测量。随着外加电压的逐渐升高来在世界范围得到比较广泛的重视

3、和应用。紫外线会产生电晕现象，此时放电电流会突然增加，放电过的波长范围是在40—40Ohm，位于可见光范围之外。程再不需要外电离因素来维持，转变成一种自持放紫外检测仪的基本原理在于可以检测可见光范围外电的形式。开始产生电晕时的电压称为电晕起始电人眼不可见的电晕放电和表面局部放电所产生的紫压(也叫起晕电压)，而电极表面的场强称为电晕起外线。将其转变为能被观察到的可见光信号，以确始场强。当设备产生电晕放电后，如果继续升高电定局部放电(电晕放电)的空间分布及发光强度，并压，则电晕放电范围扩大，会逐渐形成由火花细线组进一步判断带电设备的电场分布情况。成的光带

4、，细线长度随电压正比增加。但此时放电紫外线成像检测的原理与红外热成像是不同通道中电流密度仍较小，压降较大。这时的放电属的，红外热成像(一般工作在10—13m波长范围)于辉光放电的性质。当电压增加到某一临界值后，反映的是温度场的分布，能发现与过热相关的设备放电性质发生变化，个别细线迅速增长，转变为树枝缺陷；而紫外图像直接反映出空间电场的分布，能发状、紫色、较明亮的火花，沿绝缘表面不同位置交替现引起电场异常的设备缺陷。因此紫外电子光学探出现，这种放电称为滑闪放电。这时放电通道中电伤仪的用途比红外热成像应用范围更为广泛，可远流密度较大，压降较小。滑闪火花会

5、随着外电压的距离、高效率、安全、可靠地实现对高压输变电设备的增加而迅速增长。只需增加不多的电压，放电火外绝缘进行在线检测。花就会延伸到另一电极。此后根据电源容量的大小，放电转入火花放电或电弧放电，最终形成完全击2检测工作实例穿(闪络)。利用现有的CoroCAM504型紫外线成像仪对一这些放电本身会造成能量损失，其产生的电磁些变电站高压电气设备电晕放电情况进行了紫外线辐射、噪声干扰也会给环境带来一定的影响。同时成像检查。检查部位主要是变电站内部投运中的某些异常放电也是设备故障的先期征兆。因此，通35kV及以上导线、主要电气设备金具、悬式绝缘子、过一些检

6、测手段对重要电网系统部件运行状况进行绝缘支撑瓷柱和瓷套管等设备部件。评估，及时发现设备表面放电并对其危害程度进行2．1高压导线的放电情况评价，对于提供故障警报，防止故障维修和停电造成我们在检测中发现白银超高压局郝家川变电站甘肃科技第26卷导线由于污秽导致导线上的放电现象非常普遍，如图1所示。图3均压环上的严重放电法■存在电晕放电，用肉眼观察为法兰上拴有一图1由于污秽引起的导线放电个铁丝环引起的放电。同时，我们发现导线外有不明异物或者导线断外我们发现秦安变电站110kV秦莲线出线股部位断头处也会发生电晕放电B阻波器电容底鹰下部存在放电，经利用高倍望总结

7、：1)从导线放电情况来看，通常放电点位远镜观察是在阻波器下部有一根疑似金属丝状物质于导线间隔棒、连接点及导线表面。330kV电压等引起的放电。级导线普遍存在放电现像；220kV电压等级导线放总结：1)在变电站高压电气设备金具尖端部位电点相对330kV较少，11OkV电压等级导线一般很上经常会出现放电现象，此次检测中发现比较集中少有放电，35kV电压等级以下设备导线均未发现放的电晕放电主要发生在以下部位：8)悬式绝缘子与电现象。2)当导线线径偏小、表面严重污垢、表面导线联接部位的螺栓、开口销及金具的尖端部位；粗糙、存在异物、松股及断股时，均会出现放电现

8、像。b)均压环转角处及尖端部位；c)接线板及接线夹尖2．2变电站电气设备金具上的放电角及螺栓尖端部位；d)刀