高压开关柜停电检修与带电检修分析

李峰

摘要：具体检修中，若运行的高压开关柜采用带电检修技术，不停电就可以完成相应的检修工作，确保整个高压开关柜运行的稳定性，为人们提供良好的服务。

关键词：高压开关柜；带电检修；停电检修；超声波

引言

高压开关柜是电力系统中的一项关键配电设备，可确保供电的稳定性。传统高压开关柜在具体检修中过分依赖停电检修，导致设备存在安全隐患。因此，应加强对高压开关柜停电检修与带电检修的分析，确保检修的合理性。

1高压开关柜局部放电监测技术手段

在高压开关柜的实际运行过程中，由于开关柜内部发生的绝缘缺陷问题，会造成某一点形成过电流，从而造成该点的局部放电现象。随着放电时长的增加，开关柜内部还会产生一定量的电量信息以及非电量信息，这些信息一般为物理现象信息，在物理环境变化过程中表现出来，因此通过对这部分放电信息进行监测，在一定程度上对当前运行环境下的高压开关柜运行状态做出判断。监测技术主要面对的事实上应当是发生绝缘变化以及局部放电问题后开关柜自身的放电物理参量，这部分物理参量与常态参量之间差距大，因此可以通过监测的方式获取。在应用环境中的技术条件内部，需要结合测算方式，对放电信号的具体规模、放电位置、放电影响范围等做出精确判断。结合监测物理量不同，目前应用于高压开关柜状态监测的局部放电监测技术主要为以下几种。脉冲电流检测法在进行放电信号测量时，可以对部分频率极低的信号进行测算并放大，从而实现检测范围的拓宽，但该技术仅能够应用在离线检测当中，无法实现在线监测；红外检测法是通过红外线技术对高压开关装置外部的电信号规律进行获取，通过红外线的反馈，实现放电覆盖范围的测算，但是由于红外线穿透能力不足，无法应用在开关柜装置内部，因此效果并不理想；化学检测法主要通过对开关柜内部的化学现象发生规律进行分辨，是在线监测技术中检测数据精准度最高的技术手段，但是由于化学测算和分析过程还需要依赖人工，因此缺少时效性和动态性；UHF法则是借助传感器装备，对高压开关柜中的电信号进行获取，并由上位机对信号进行解读和分析，从而做出实时的精确判断。但是传感器硬件成本较高，同时安装困难、安装位置限制明显，对于技术条件和环境条件要求较高。

2高压开关常见故障和影响其正常运行的原因

2.1常见故障

高压开关柜作为一项重要的配电装置，被广泛应用于电力系统。目前，我国城市电网快速发展，对高压开关柜运行的稳定性提出了更高要求。从实际运行情况来看，电气绝缘强度在长期运行中会降低，导致高压开关柜出现各种不同类型的故障。常见的故障类型有误分、拒合与拒分等。各种故障现象主要包括导线连接出现松动、电阻增加、熔焊和绝缘等，对高压开关柜运行的稳定性造成不良影响。

2.2主要原因

多数高压开关柜的运行环境较差，周围经常存在大量烟雾、蒸汽和粉尘，易导致高压开关柜运行过程中受到环境的侵蚀。由于高压开关柜周围环境十分恶劣，会造成绝缘件老化，引起严重的绝缘问题。此外，绝缘体介电常数明显大于空气介电常数，使绝缘体与导体的间隙变小，若存在严重漏电现象，会击穿高压开关柜，引起安全事故。

3我国无线电干扰法应用现况

3.1介质损耗分析法

当检测高压开关柜时，变电设备可能发生局部发电，导致设备中应用的各项绝缘材料受到损坏。若出现局部发电过高情况，绝缘材料受到的损坏将更加明显。因此，针对绝缘材料的损耗情况，应做好相应的检测工作。实际作业过程中，可利用介质损耗分析法完成相应的判断工作。

3.2超声波局部放电检测

电气设备绝缘系统运行期间出现故障时，绝缘会被击穿，进而发生放电现象。局部放电会破坏介质局部，导致绝缘介质电气强度降低。发生局部放电后，放电周围将会急剧收缩或膨胀，导致周围气体体积发生明显变化，此时可以通过合理应用超声波信号，完成相应检测作业工作，即依据局部放电释放的超声波信号的具体特点，完成相应的判断工作。检测过程中，利用记录仪、探测仪等各种设备完成相应的检测作业。一般来说，在高压开关柜外壳安装超声波传感器，将压电晶体作为声电转换元件。若装置运行中出现局部放电，此时将会在开柜表面形成声波信号，通过应用超声波传感器完成合理转换，从而提醒相关工作人员，使其可以管理与约束自身行为。超声波检测技术具有很强的抗干扰能力，当出现局部放电时，可准确判断高压开关的具体运行状态。相关工作人员在实际作业过程中需要特别注意的是，开关柜的复杂绝缘结构和周围的干扰噪音都会对超声波局部放电造成影响，致使最终检测结果与实际结果存在一定差别。

4对比带电检修和停电检修

实际检修高压开关柜设备过程中，无论是采用带电检修技术，还是采用停电检修技术，均可确定故障发生的实际位置，分析和确定故障的具体发生原因。目前，从高压开关柜具体应用后的检修情况来看，带电检修法可及时明确设备具体运行中的潜在放电缺陷，并通过对比典型放电模型，明确故障的具体类型。从我国当前的实际情况来看，开关局部放电检测正处于积累各种经验的阶段。实际作业中，利用典型放电模型记录和整理产生的各项数据内容，找出相应规律，从而快速、准确确定设备的具体故障情况。此外，相关工作人员应注意，现阶段带电检修技术仍然无法全面代替停电检修技术，其中最为关键的一项原因就是高压开关柜结构十分复杂，检修难度较大。目前，可适当结合两种技术，找到最佳检修方案，完成高压开关柜检修工作。

5开关柜局部放电信号搜集

在出现放电时，放电位置本身所对应的电源不同、放电机理不同，因此表现出的放电类型也有着十分明显的差异。电晕放电的主要位置集中在开关柜的导体尖端，在出现放电现象时，尖端会发出明显的电磁波信号，同时伴随蜂鸣声。暗光环境中可以看到放电位置出现蓝光，化学反应下会产生O3，这种放电现象表明开关柜内部电场强度不均衡；气隙放电是指高压开关柜内部出现的绝缘介质放电现象，在发电放生时，绝缘介质会产生气泡，同时相邻位置也会发生变化。电信号变化规律则以介电常数的变化位置，放电气体的介电常数较小，一旦绝缘介质当中含有杂质，就会出现气隙放电问题；沿面放电现象表现在开关柜内部的部件表面，其中绝缘子表面放电以及绝缘套管表面放电较为明显。在放电时，部件表面的放电情况与表面平行，同时在高压导体的影响之下，形成场强。研究表明，沿面放电影响范围大、造成损坏也更为严重。该放电现象的主要产生原因表现在环境湿度、空气质量等方面。在开展在线监测系统设计时，首先应当对各种类型的放电现象做出综合判断，并通过放电位置、放电出现环境，对高压开关柜的内部情况做出解析和解答，进而更加精准地完成异常状态的判断。

结语

高压开关柜检修中，通过应用带电检修技术，实时监控设备。通过应用带电检修技术，检测和分析一些难以靠近的设备，及时发现设备存在的各种安全隐患，并采取合理措施完成相应的检查工作。利用带电检修技术，可动态记录每一次巡查并制成数据文档，实现科学的管理电力系统，确保高压开关柜的稳定运行。

参考文献

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