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开关柜局放意义电力开关柜作为电力系统的关键设备,广泛应用于输电配电网络,承担着开合、控制和保护用电设备的作用,其运行可靠性直接影响着电力系统供电质量及安全性能。随着我国经济的迅猛发展,电力系统的稳定性和可靠性成为衡量城市现代化进程和生活质量的重要标准,其对电力开关柜等电力设备自身的安全可靠性提出了新的挑战。开关柜内部绝缘结构多样,实际运行环境复杂(高温、灰尘、潮湿等),加之可能存在的生产质量及工艺缺陷,在长期运行过程中绝缘性能可能发生劣化,进而在电场作用下引发局部放电(PartialDischarge,PD),局部放电的进一步发展加剧绝缘老化,严重时可能导致电气设备故障,影响电力系统的安全稳定运行。研究表明,由于绝缘问题引发的运行故障是开关柜事故的主要原因之一。开关柜局放在线监测装置的通讯方式主要有RS485,lora无线,USB。上海脉冲电流开关柜局放贴牌
绝缘故障潜伏期会产生放电现象,开关柜内的局部放电主要有以下4种:由于制作工艺引入绝缘介质内部的气隙、杂质等造成绝缘介质内部缺陷引发的内部放电;由于暴露在空气中的金属表面毛刺引起的前列电晕放电;绝缘介质表面污染物引起的沿面放电;由于结构设计缺陷、运输以及运行过程中结构缺陷造成的接触不良引起的悬浮电位放电。不同类型放电示意图如图1所示。不同类型的局部放电相位分析(PRPD)谱图如图2所示。不同放电类型的PRPD谱图特性明显不同,依据放电相位和幅值的区别可作为模式识别的重要依据。常州无线开关柜局放现货开关柜局放在线监测的监测数据可以上传到云平台,或者第三方平台。
其他电力设备对于其他电力设备,如旋转电机、开关设备以及变压器等,利用高频电流互感器进行局部放电检测方法与电缆类似,都是在连接设备电缆本体或接地线上进行测量,图5-7是几种利用HFCT进行带电或在线监测时的检测示意图。对于这些设备,在进行局部放电测试前,同样需要对局部放电检测系统进行校验,以确保检测设备的正常运行。由于开关柜、旋转电机等正常运行时电压均较高,在进行传感器安装、设备调试过程中务必佩戴相应等级的绝缘手套以及在一定的电气安全距离内操作,确保人生安全。
一种模式识别方法是利用相位统计谱图的形状特点,通过计算统计谱图的偏斜度、陡峭度以及相互关联因素等特征参数,从而对缺陷类型进行确认和识别。另外一种是聚类分析法,该方法主要将放电信号按其各自的等效频率、等效时长或其它与波形相关的特征参量进行分类,形成时频域映射谱图。时频谱图的特点是多个放电源、不同放电类型的局部放电脉冲会被映射到不同聚点,这样便于在局部放电相位谱图上将真实放电和噪声干扰区分开来如图5-8所示。还有一种聚类原理是利用三相同步局部放电检测技术,对耦合到的信号进行幅度、相位或频率的计算,不带图谱的特高频局放主要监测开关柜局部放电的放电强度和放电次数。
电力开关柜绝缘状态检测与故障诊断按照检测状态分为离线检测和带电检测。离线检测具有背景干扰小的优点,但由于需要停电检修,成本高,耗时长,逐渐被带电检测取代。带电检测又可以细分为定期检测和在线监测两种。定期检测依靠仪器在电力设备运行中对巡检时刻的运行状态进行检测,用于发现设备运行中潜在的故障问题。在线监测一般是将监测设备的传感器长期置于被检测的设备内部或者外表面对设备的运行状态进行实时监测。定期检测和在线监测都具有被测设备不停电、检测工况与运行工况完全一致的优点。在线监测凭借其实时监测和分析开关柜目前绝缘状态的能力,包括识别故障早期征兆的预测能力,对已经发生的扰动做出响应能力,准确度更高,成为当下状态检测与故障诊断的发展趋势。lora无线特高频开关柜局放的供电方式,是无源,不需要供电的。上海脉冲电流开关柜局放贴牌
可以运用超高频传感器监测电气设备内部局部电流激发的电磁波信号对开光柜的局部放电情况进行评估。上海脉冲电流开关柜局放贴牌
开关柜绝缘状态评估据不完全统计,开关柜故障中有37.2%是由于开关柜绝缘问题导致的,可见开关柜绝缘故障是开关柜故障的主要原因。开关柜在运行过程中,工作人员误操作、开关动作和雷击都会引发过大的电压。由于制造过程、安装过程、运行维护方面造成绝缘设备的机械损伤是引发绝缘故障的重要原因。在开关柜导流系统中,当导电回路接触部位氧化、接触松动、过载等都将导致触头接触不良、接触电阻增大,造成载流故障的发生,出现触头温度过高以及环境温度升高都会引发绝缘的热老化问题。环境因素如灰尘污染、空气湿度大也会造成绝缘介质的化学老化,造成开关柜故障。因此电应力、机械应力、热老化和化学老化的共同作用是引发绝缘材料劣化,发展成为绝缘故障的根本原因。开关柜绝缘状态评估是及时维修、更换,预防发生绝缘故障的重要技术手段。开关柜绝缘状态评估主要将局部放电、运行环境(包括气温、气压、湿度等)作为检测对象,局部放电是引发绝缘问题的根本原因,因此本文着重对开关柜局部放电检测方法进行阐述。上海脉冲电流开关柜局放贴牌
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