变电设备带电检测技术应用探析

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1、变电设备带电检测技术应用探析　　摘要：在变电设备带电检测技术中电气设备紫外成像检测技术可以检测电晕放电和表面局部放电特性以及电力设备外绝缘状态和污秽程度，能够较明确的给出故障的属性、部位和严重程度，不需另备辅助信号源和各种检测装置为设备检修提供依据。与其他检测手段相比，具有简单高效、直观形象，且不影响设备运行，安全方便的诸多优点，可以在电气设备多种缺陷和故障的检测中发挥积极作用。因此，本文着重对电气设备紫外成像检测技术进行了分析探讨。关键词：变电设备；带电检测技术；紫外成像检测技术中图分类号：F407文献标识码：A引言目前，该紫外成像检测技术已经在美国、英国

2、、俄罗斯、日本、以色列、印度等许多国家得到了广泛的关注和应用。现在国内已有多家电力有关部门和高校引进紫外成像仪，并正在积极开展紫外放电检测工作。一、紫外成像原理7根据电力设备运行维护经验可以知道，高压导体粗糙的表面、终端锐角区域、绝缘层表面污秽区、高压套管及导体终端绝缘处理不良，以及高压导线断股、压接不良，绝缘体残缺、破损等有绝缘缺陷的电气设备，在高电压运行时，会因为电场集中而发生放电现象。在高压设备电气放电时，根据电场强度的不同，会产生电晕、闪络或电弧。在放电过程中，空气中的电子不断获得和释放能量，而当电子释放能量（即放电），便会放出紫外线。紫外线的波长范

3、围是10nm-400nm，太阳光中也有紫外线，波长小于280nm的部分几乎全部被大气中的臭氧所吸收，称为“太阳盲区”，可以通过大气传输的是315nm-400nm的。高压设备放电产生的紫外线大部分在280nm-400nm内，也有小部分波长在230nm-280nm内，探测这部分波长的紫外线，可作为判断设备放电的依据。紫外成像技术就是利用这个原理，接收设备放电时产生的紫外讯号，经处理后与可见光影像重叠，显示在仪器的屏幕上，达到确定电晕的位置和强度的目的，从而为进一步评估设备的运行情况提供更可靠的依据。二、紫外成像仪测试中的影响因素1、距离因素当距离增加时，检测视角

4、将减小，对应的灵敏度随之降低。理想条件下，均匀介质中的点光源所发射光波的强度与距离的平方成反比。实际条件与理想条件存在很大差别，但可以确定的是随着距离的增大，放电计数次数减小。2、增益的影响7紫外光谱在电晕光谱中所占比例较小，经过仪器的光学系统传输，最终到达CCD板的紫外光子数损失很多。为了提高仪器的灵敏性，仪器内部对进入光学系统的紫外光子进行增益处理。增益后，紫外计数的数值随之发生改变，影响对电晕强度的评价。3、气压和温度的影响气压和温度的变化可改变空气的密度，影响电离过程，从而影响仪器采集到的紫外光子数量。一般情况下，高气压、低温度条件下紫外计数要比低气

5、压、高温度条件下的紫外计数低，具体。在实际应用中，温度和气压的差异引起的偏差较小，远小于仪器本身的误差和测量过程产生的偏差。因此，一般不对气压和温度的差异进行修正。4、湿度的影响在多数情况下，湿度的增加会引起电晕强度的增长。由于污秽成分和湿润情况的不确定性，目前还没有办法对它进行修正。三、紫外成像仪的检测和诊断方法1、直接法此法直接利用紫外检测仪结果对设备的电晕状况进行评价，一般仅用于严重故障的判断。2、同类比较法7此法是指在同一回路的同类型设备或同一设备在相同运行工况下的同一部件之间对检测结果作比较。具体做法就是利用紫外检测仪获得同类设备的对应部位电晕活动

6、产生的光电子数量进行纵向和横向比较，可以比较容易地判断出电晕放电是否正常。同类比较法适用范围比较广，在电力生产现场中各类型设备均有使用，运用也比较简单。3、档案分析法此法将测量结果与设备电晕活动档案记录的数据相比较后进行分析。其基础工作就是要建立设备电晕放电技术档案。在诊断设备电晕有无异常时，可分析该设备在不同时期的电晕检测结果，包括温度、湿度等分布变化，以掌握设备电晕活动的变化趋势，然后进行判断。四、变电设备带电检测技术及其应用存在的问题1、较高端的带电检测仪器性价比、普及率较低带电测试更因其明显的便捷性应用越来越多，但较高端的带电技术往往仪器成本较高，在

7、电网中的普及率较低，如紫外成像检测仪，SF6激光检漏仪，变压器、互感器局放等，部分核心部件来源于进口，整体价位偏高。另外，部分设备在应用时存在一些实用性不足的特点，如某型号SF6激光检漏仪在检测GIS设备时，存在观测死角，在罐体上使用时，三脚架支撑困难。2、部分测试标准、导则不完善7如开关柜局放测试、暂态地电位测试等测试项目，目前仍以厂家提供的经验性数值为测试标准，没有具体的针对性导则，测试灵活性较大。3、带电检测仪器的维护管理工作有待完善大部分带电检测仪器都相对较精密，价格也较高，很多是使用电池的，有些仪器极容易出现因操作不当或是维护不周造成的仪器性能明显

8、下降。对于使用电池的仪器，在没有工作又长时间未充电时