對GIS內的局部放電的研究結果表明，在各種局部放電情況下，具有非?？斓纳仙把氐木植糠烹娒}沖發(fā)出的電磁能量耦合到GIS氣室內，微小的火花和電暈放電時緊跟著有電離氣體通道的擴散，這就產生了聲壓力波，同時伴隨著出現被激勵的分子的發(fā)光及化學分解物。GIS內部發(fā)生局部放電或接地時產生的附屬現象由下圖說明。
對應GIS局部放電發(fā)生的許多物理、化學效應，有很多GIS局部放電檢測方法，可分為電測法和非電測法兩大類。
①非電測法主要包括聲測法、光電法和化學方法。1）聲測法
GIS中局部放電聲測法是基于被檢測缺陷放電時所激發(fā)的超聲信號，它是GIS采用的絕緣診斷技術之一。測量聲信號的傳感器主要有加速度和聲發(fā)射兩種。當采用加速度傳感器時，用高通濾波器以消除較低頻率的背景干擾；聲發(fā)射傳感器，其原理是利用諧振方式，因此比較靈敏，其頻率特性中己包含了高通特性。
聲測法的靈敏度不僅取決于局放產生的能量，而且更主要取決于信號的傳播路徑，聲信號在GIS中的傳播相當復雜，氣體、絕緣子、外殼、導體及其它部件對聲信號的傳播特性各不相同。聲測法的優(yōu)點是可在GIS外部進行測量，適用于委托試驗和周期性的運行試驗。震動加速度很小，而且信號隨距離衰減很快，必須用靈敏度高的傳感器來檢測。2）光學方法
從原理上講，局部放電時會激發(fā)光子發(fā)射，因此可用安裝在GIS中的光電傳感器如光電二極管或光電子倍增管進行光測量來評價局部放電的強弱。
由于SF6氣體的光吸收能力隨著氣體密度的增大而提高，GIS內壁光滑而引起的反射會帶來影響，同時局放本身比較弱，以及會出現檢測“死角”，因此這種方法的靈敏度很低；另外，對實際GIS因有許多氣室所以需要大量傳感器，故這種方法對局放監(jiān)測不實用。但它可用來檢測放電的位置，因為放電火花伴隨著強烈的光輻射。這種光電檢測系統(tǒng)的優(yōu)點是受到的干擾很較小。3）化學檢測法
在電弧和放電的作用下，SF6氣體會產生分解物。放電初期，分解物為金屬氟化物粉末、SF4及低氟化硫極易與氧發(fā)生反應在極短時間內形成氟氧化物，的是SOF2和SO2F2，當放電發(fā)生在環(huán)氧材料附近還會產生CF4。氣相色譜法(GC)可對GIS中分解物的特性進行分析。由于SOF2和SO2F2很穩(wěn)定，可用容器將氣體樣本帶到實驗室進行分析，在現場也可用便攜式氣相色譜儀，這樣就有可能檢測出約0.03ppm的分解氣體。
這種方法最初顯得很有吸引力，在小容量的實驗室測試中，在大約50小時后可以測到10到15pC的放電量。但是GIS中發(fā)生局部放電時，診斷氣體會被SF6氣體強烈地稀釋。另外，GIS中的吸附劑和干燥劑可能會影響化學方法的測量，斷路器動作時產生的電弧又會引起誤判斷。因此，化學方法對GIS中的局部放電監(jiān)測不太敏感，只能反映GIS內局部放電的總體程度，無法精確測定局部放電，而且測量需要較長時間，僅適合在實驗室內對小容量SF6氣體的研究。
儀表網手機版
儀表網小程序
公眾號：ybzhan
掃碼關注視頻號
手機版
官方微信
采購中心
