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摘要：近年来，带电检测的设备和技术越来越成熟，带电检测采用有效的检测手段和分析诊断技术，及时准确地掌握设备运行状态，在供电企业得到了广泛应用，其优越性与重要性日益彰显。本文结合了实际案例来对带电检测技术在供电企业中的应用进行了一定的分析。
关键词：带电检测技术； 绝缘油色谱分析；红外热像；介质损耗及电容量测试；应用
1 引言
带电检测技术的全面应用，为供电企业提前发现电力设备的潜伏性隐患提供了可靠依据，避免了设备事故的发生，提高了运行可靠性。在供电企业中应用较多的带电检测技术有设备局部放电检测、绝缘油色谱分析、红外热像检测、相对介质损耗及电容量测试、运行中持续电流检测、铁芯电流测试、SF6气体检测和暂态低电压检测等。针对近几年供电企业带电检测技术的缺陷检出率进行统计发现，在上述检测技术中，油中溶解气体分析、红外热像检测、相对介质损耗及电容量测试等试验项目发现缺陷的灵敏度较高。本文结合实际情况简单分析上述三种检测技术在供电企业中的应用。
2 带电检测技术介绍
带电检测技术在国内外输变电设备在线监测等方面应用的探索和研究已经有30多年的历史。通俗的讲，带电检测技术是采用便携式监测设备，在设备正常运行状态下，对设备状态量进行的现场检测，其检测方式为带电短时间内检测，有别于长期连续的在线监测。带电检测技术目前在实践中应用的技术主要有十种检测方法和手段。带电检测技术方法和手段主要有：高频局部放电检测、红外热像检测、超声波信号检测、超高频局部放电检测、暂态地电压检测、接地电流测量、相对介质介质损耗因数、SF6气体分解物检测、SF6气体泄漏成像法检测、金属护套接地系统等。
3 变电运维带电检测技术优势
变电运维带电检测技术的应用可以发现人眼以及耳朵不能发现的问题，且可以提前发现变电运维中存在的安全隐患，检测流程如图1所示。针对检测中存在的问题进行带电作业处理，可在一定程度上保证变电设备处于健康状态。首先，带电检测的进行无需停电，不会对周边居民生活和工厂生产造成影响，且检测操作便捷、安全。设备监测工作可以与日常巡视工作同步进行，保证在设备安全运行的同时避免因为停电给用电客户带来用电问题，这为电力用户带来了极大的便利；其次，检测设备的运行状态，例如可对绝缘的缺陷度进行检测和诊断。很多变电站设备若处于运行状态下则不能对其检测状态进行判断，处于运行状态也不能靠近，安全隐患难以发现。巡检仪的使用便可对绝缘缺陷进行检查，收集检测数据并直接生成数据文档，便于管理与分析。然后，试验周期也可对设备运行状态进行调整，这样便可及时发现绝缘隐患，了解设备缺陷的实际情况以及变化趋势。
4 带电检测技术分类
4.1 红外线成像
红外线成像监测技术如图2所示，可将其应用于变电电气设备因为电阻损耗和介电损耗等多重原因引发的局部温度快速升高的监测。但是红外线成像技术也存在不足，如红外线的穿透能力较差，所以如果需对较为复杂的电气设备进行故障检测，并且故障的发生位置和电气设备的表面距离较远，则使用红外线成像技术的检测效果较差。
4.2 暂态地电压检测技术
局部放电过程中会产生电磁波，当电磁波通过检测设备传至地面就会产生暂态电压脉冲。若发生局部放电故障，带电设备就会将电子传送至相应的位置，在传送过程中会伴随着电磁波。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于电磁传播过程中会产生趋肤效应，电磁波会先传送至金属物体，因此很多电磁波信号会被金属物质阻隔。若电磁波从设备内部向外传送过程中与金属物质接触，则会产生瞬间电压信号，即暂态地电压。暂态地电压技术在实际操作过程中需要采用专用的检测设备进行监测，且主要的检测位置有开关柜、环网柜以及配电网等位。安装在被测设备表面的暂态地电压传感器获得一定的电压时间差，这样就可以确定局部放电发生的具体位置，依此对局部位置进行深入调查，并对放电的强度、频率等进行监测。暂态地电压以及局部放电强度均与其传播息息相关，尤其是衰减程度、局部放电位置、被测设备的内部结构和被测设备的外部缝隙等有直接关联。一般情况下，放电位置之间的间隔距离越小，则暂态地电压传感器检测获得的暂态电压数值就会越高。另外，暂态地电压信号与局部放电活动程度也有所关联，其关系可用dB/mV表示。
4.3 避雷器带电测试技术
避雷器带电测试适用于无间隙的金属氧化物避雷器，对各运行参数进行测试，及时了解避雷器的运行状态，运行参数中总泄漏电流数值在一定程度上可以反映避雷器的绝缘能力，而阻性泄漏电流数值可以反映绝缘性质量。避雷器带电测试过程中因为存在多种影响因素，为了保证测试结果准确可参考，可以采用补偿法测量阻性泄漏电流，以有效抵抗外部干扰，保证检测质量。同时对避雷器阻性电流检测结果中红外数据存在异常的，可以对其内部的受潮情况进行初步判断，在必要时停止供电进行解体。
5 不同带电检测技术及其应用
变电设备的种类较为繁多，不同种类的设备带电检测技术和方法各异， 检测技术和设备的先进性和推广程度也各不相同。
5.1 油中溶解气体分析
油中溶解气体分析（dissolved gases analy-sis， DGA） 是诊断充油设备潜伏性故障的有效方法。目前，主要采用气相色谱法对油中溶解气体组分含量进行分析，通过脱气将溶解气体从油中定量地脱出，实现 H2、CO、CO2、 CH4、C2H4、C2H6、C2H2等7种组分的全分析。表1为总烃异常的变压器潜伏性故障数据，从表中数据经过故障类型判断和热点温度估算可以推断该变压器有较为严重的铁芯过热缺陷。
5.2 变压器铁芯接地电流测试
目前，国内外都把铁芯接地电流作为诊断大型变压器铁芯短路故障的特征量.现场通常利用电测法进行测量， 在不改变原设备接线的情况下， 将信号取样点选择在变压器铁芯接地引出线处， 使用特制的线圈制作的高灵敏度传感器， 在线监测则主要利用穿心电流传感器取样测量。表2为表1中色谱检测的变压器对应的铁芯接地电流的试验数据，判断铁芯和夹件之间绝缘可能存在薄弱部分形成环流通路造成铁芯的磁路故障。经解体，在变压器高压侧B 相线圈外侧下方的下夹件和下铁轭之间发现一枚平垫片，为掉落金属异物造成的变压器磁路故障。
5.3 紫外线成像法
紫外线成像法主要用于检测设备表面由于局部放电而形成的碳化通道和电蚀损，检测导线外伤、高压设备的污染程度及绝缘缺陷检测等.检测光子数量受到检测距离、增益、气压、温度等因素的影响使得该技术应用具有局限性。
6 结语
带电检测采用了有效的分析诊断技术以及检测手段，让设备的运行装备能够被及时的掌握，在许多供电企业中被得到了广泛的应用，也由于其优越性和重要性，成为了供电企业中的重要部分。而供电企业越来越多的使用带电检测，也让供电企业对于潜在隐患的发现能力和解决能力都有了比较大的提升，从而让设备事故的发生杜绝，让运行的可靠性得到了保证。
参考文献:
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[3]陈忠，郭波，蔡泽祥.提高氧化锌避雷器现场带电测试精度的新措施[J].南方电网技术，2010（01）.
论文作者:郭利芳
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/8/29
标签：设备论文; 检测技术论文; 电压论文; 局部论文; 避雷器论文; 电流论文; 变压器论文; 《防护工程》2019年12期论文;