涂建國
局放測試用途及功能
電力設備局部放電發生時,產生聲光、電、熱、磁等物理現象。其中聲為超聲波,超聲波是20kHz以上的聲波,人耳聽不到,它以聲源為中心,以球面波的形式向周圍傳播。超聲波為機械波,不受電磁環境的影響。用接收超聲波信號來判斷局放存在及定位的方法,比紅外攝像儀、紫外攝像儀更易優先發現局放故障,因為局放發生時往往先有振動產生超聲后才有熱光磁等物理信號。
(1)對高壓電纜頭進行掃描是否有放電。
(2)對絕緣子進行掃描是否有放電。
(3)對變電站開放設備進行掃描發現是否有電暈放電。
(4)對干式變掃描,發現線圈是否有放電。
(5)對主變的套管進行掃描,發現主變是否有電暈放電。
(6)對主變整體進行掃描,發現主變本體是否有振動異常。
二:手持式遠程超聲波局放測試儀特性:
1本產品可對對運行變壓器、GIS等高壓一次設備不接觸掃描,發現并定位外部放電。
2對變壓站開放(露天)設備帶電掃描,發現并定位各種放電(電暈、電弧、閃絡、爬電、斷線、拉弧等)。
3對運行中的高壓開關柜掃描,發現并定位局部放電、螺絲松動等故障。
4發現并定位鐵塔上的絕緣子放電,露天電纜頭的爬電,地下電纜的局部放電。
5在電力系統的交接及預防性試驗中,主變及GIS的局放試驗中,用該儀器配合局放儀使用,如有局部放電,可區分是內部放電還是外部放電,如是外部放電,可定位具體的放電點。
6大型油漬式變壓器及GIS等生產廠家的出廠試驗中,該裝置在局放試驗中配合局放儀使用,如有放電,在局放儀的屏幕上不能看出是內部放電還是外部放電,用手持式巡檢定位儀進行掃描。可更快發現并定位外部放電,如無外部放電則判斷為內部放電。對干式變壓器的出廠局放試驗,用該裝置配合局放試驗儀使用,能更快區分是內部放電還是外部放電。另外對帶電運行的干式變壓器進行掃描,無論是內部放電還是外部放電,都能準而快地發現并定位。
7大型機械設備軸承,因潤滑不良產生的機械故障,用該裝置可檢測并定位。
8高壓密封氣體液體的泄漏檢測。
9手持式、非接觸、可視化、可聽并存儲顯示波形、帶電不接觸檢測。
10信號接收范圍:更遠可達50m。
11信號放大倍數大、靈敏度高。
12強度適中的綠色激光描準,陽光下人眼易跟蹤。
13天線為雷達式環焦天線,聚焦能力強。
14顯示器可時時顯示波形,并可存儲有價值的波形。
15定位準確,安全可靠,簡單實用的電力監測、機械故障監測、高壓密封氣體液體等泄露監測。
16除對鐵路系統的變電站的放電進行巡檢定位外,特別適合鐵路電力系統的接觸網的各種絕緣及連接故障,查找及定位。
二:手持式遠程超聲波局放測試儀特性:
1本產品可對對運行變壓器、GIS等高壓一次設備不接觸掃描,發現并定位外部放電。
2對變壓站開放(露天)設備帶電掃描,發現并定位各種放電(電暈、電弧、閃絡、爬電、斷線、拉弧等)。
3對運行中的高壓開關柜掃描,發現并定位局部放電、螺絲松動等故障。
4發現并定位鐵塔上的絕緣子放電,露天電纜頭的爬電,地下電纜的局部放電。
5在電力系統的交接及預防性試驗中,主變及GIS的局放試驗中,用該儀器配合局放儀使用,如有局部放電,可區分是內部放電還是外部放電,如是外部放電,可定位具體的放電點。
6大型油漬式變壓器及GIS等生產廠家的出廠試驗中,該裝置在局放試驗中配合局放儀使用,如有放電,在局放儀的屏幕上不能看出是內部放電還是外部放電,用手持式巡檢定位儀進行掃描。可更快發現并定位外部放電,如無外部放電則判斷為內部放電。對干式變壓器的出廠局放試驗,用該裝置配合局放試驗儀使用,能更快區分是內部放電還是外部放電。另外對帶電運行的干式變壓器進行掃描,無論是內部放電還是外部放電,都能準而快地發現并定位。
7大型機械設備軸承,因潤滑不良產生的機械故障,用該裝置可檢測并定位。
8高壓密封氣體液體的泄漏檢測。
9手持式、非接觸、可視化、可聽并存儲顯示波形、帶電不接觸檢測。
10信號接收范圍:更遠可達50m。
11信號放大倍數大、靈敏度高。
12強度適中的綠色激光描準,陽光下人眼易跟蹤。
13天線為雷達式環焦天線,聚焦能力強。
14顯示器可時時顯示波形,并可存儲有價值的波形。
15定位準確,安全可靠,簡單實用的電力監測、機械故障監測、高壓密封氣體液體等泄露監測。
16除對鐵路系統的變電站的放電進行巡檢定位外,特別適合鐵路電力系統的接觸網的各種絕緣及連接故障,查找及定位。
三、技術指標
(1) 內置式超聲波傳感器。
(2) 顯示:dB值,放電原始波形,電池狀態。
(3) 精確度:±1dB;測量中心頻率:40kHz±1kHz。
(4) 測量范圍:-60~60dB,步長1dB。
(5) 天線為特種天線,天線直徑:46cm。
(6) 激光瞄準器為綠色激光。
(7)豪華噪音衰減耳機,可配合使用安全帽。
(8)存儲:可覆蓋存儲255次顯示波形。
(9)電池:內置式鋰電池,9V,500mA。
(10)環境溫度:-20℃~55℃。
(11)外形尺寸及重量:尺寸:55×47×20cm ,重量:主機:1.5Kg 全套:8Kg。
結構 | 鋁制手持式 |
電路系統 | 具有抗干擾濾波的模擬電路及數字電路 |
頻率范圍 | 異常超聲波信號都有的40Hz(窄頻傳感器) |
顯示 | 液晶顯示并有背光 |
存儲 | 可覆蓋存儲255次顯示波形 |
天線 | 雷達式環焦天線 |
電池 | 鋰電池 |
操作溫度 | -10℃~50℃ |
探頭 | 接觸式探頭,非接觸式探頭 |
耳機 | 豪華噪音衰減耳機,可配合使用安全帽 |
指示 | dB值,頻率,電池狀態 |
靈敏度 | 更低可檢測-40dB的放電量 (峰峰值1mv時為0dB) |
尺寸 | 鋁制便攜箱55×47×500px |
重量 | 主機:1.5Kg 全套:8Kg |
武漢華頂電力設備有限公司編制
以上檢測情況,可判斷在300B開關柜內有局部放電,根據《電力設備帶電檢測技術規范》,當超聲波局部放電檢測數值大于15dB時屬于缺陷。同時根據相關規程,暫態地電壓檢測數據不明顯,而超聲波局部放電檢測數據較大時,此類缺陷極有可能為設備表面放電。建議及時對其進行停電檢查,處理受潮缺陷,查找局部放電部位,進行消缺處理。
隨后對300B間隔進行了停電檢查試驗,外觀檢查發現,開關柜內斷路器、電纜、避雷器、帶電顯示裝置等設備受潮嚴重,設備外絕緣表面有明顯的水珠凝結。且B相電纜頭與銅排連接處存在過熱現象,螺栓表面存在很厚的氧化膜,如圖4-25所示。經檢查發現,電纜穿墻處的堵泥開裂,電纜溝的水汽可直接進入斷路器室,如圖4-26所示。該水汽凝結的原因主要由于柜內驅潮裝置的溫濕度控制器自動方式失效,不能正常啟動,只能人工手動啟動。因此潮氣無法排除,在柜內設備外絕緣上凝結。
隨后試驗人員對開關柜內各設備進行了診斷性試驗,對300B斷路器下端頭至300B1隔離開關電纜頭一段進行了絕緣試驗,試驗結果為A相10MΩ,B相為5MΩ,C相為5MΩ;對300B斷路器上端頭連同10kVⅢ段母線進行絕緣試驗,結果為ABC三相均為5MΩ左右。絕緣下降主要是外表面絕緣水珠凝結以及臟污引起。接著,試驗人員對柜內設備進行耐壓試驗。對300B1隔離開關下端頭以下部分進行耐壓試驗,施加電壓時發現C相有明顯的放電聲,A、B兩相正常。當加到20kV左右電壓時,肉眼發現300B斷路器C相下出線部位明顯的放電現象,如圖4-27所示。為了排除該放電是臟污和*引起,檢修人員對該部位進行了擦拭和酒精清洗,絕緣電阻測試,A、B、C三相絕緣電阻上升至15MΩ。重新進行了耐壓試驗發現該部位還是存在放電現象。合上300B斷路器后,對TA、300B1隔離開關、300B斷路器、300B2隔離開關及III段母線一起進行了交流耐壓試驗,升壓至26kV時,發現斷路器外絕緣筒與機構連接處存廣州市遠程超聲波局部放電巡檢定位儀出廠價廣州市遠程超聲波局部放電巡檢定位儀出廠價在明顯放電現象,放電部位見圖4-28。
綜合試驗以及檢查情況,試驗人員分析該斷路器由于受潮,設備外絕緣發生沿面放電,長期的局部放電使得設備絕緣加速劣化,終對設備絕緣造成不可逆轉的損傷,如繼續運行,將可能發生運行中絕緣擊穿甚至爆炸的事故,立即安排對300B開關柜進行了更換。
圖4-25 電纜頭外絕緣表面凝結水
圖4-26 電纜穿墻處堵泥開裂4-27 耐壓試驗放電電
4-28 外絕緣筒與機構連接處放電部位
(1)被測開關柜要有可以進行局部放電檢測的開孔或縫隙,如果超聲波信號沒有傳播渠道,其檢測靈敏度將受到較大的影響。