電力電纜局部放電帶電檢測技術及其應用

李卓 趙君成 韓雪源 覃啟銘 羅濤 杜鳴亮

摘要：電力電纜局部放電檢測的技術主要是指局部放電產生不同的物理現象為實際的依據，并且還要通過對不同的物理現象來對局部放電的狀態進行描述和反應。目前，電力電纜局部放電檢測技術主要由高頻脈沖電流法、超高頻法、超聲波法、光學檢測法和化學檢測法組成。本主要就電力電纜局部放電帶電檢測技術及其應用方面的內容展開了論述，以供參閱。

關鍵詞：電力電纜；局部放電；帶電檢測技術；應用

電力市場需求在不斷增加，電力企業為了滿足國民日常用電需求不斷擴大電網規模，交聯聚乙烯絕緣電力電纜的使用也在逐漸增加。人們生活水平的提高要求電網運行要更加可靠，這對電力電纜的運行也提出了較高的要求。電纜在電力運輸中的重要地位使得電纜的檢測工作顯得尤為重要，相關人員要積極探討電力電纜局部放電帶電檢測技術，從而更好更有效的檢測電纜狀況。

1電力電纜局部放電帶電檢測技術

1.1脈沖電流法

脈沖電流法有統一的準則和規范，通過標定，還可檢測出局部放電的視在放電量，被認為是最靈敏的檢測方法，在電力電纜離線局部放電檢測中廣泛運用。測量電纜時，采用的高頻（20kHz～10MHz）脈沖電流法應用廣泛，符合IEC60270《局部放電測量》以及國標GB7354—87《局部放電測量》要求，為目前最成熟的檢測方法。但脈沖電流法由于需接高壓試驗電源.不便于電纜局部放電在線或帶電檢測，因此一般用于離線局部放電檢測。

1.2化學檢測法

化學檢測法是以變壓器產生局部放電的情況會對周圍用于絕緣的各類材料進行破壞洼分解，然后再形成新的合成物的原理進行檢測的。化學法主要檢測的是合成物的組成與濃度，如果在其中發現了由于局部放電產生的合成物則可以判定變壓去出現了局部放電。這種方法目前已經成熟廣泛地應用在了變壓器在線故障的診斷當中。化學檢測法在對故障類型的判定中主要是通過對不同的氣味以及濃度來進行的，因此，建立起來的模式識別系統，就可以實現故障的自動識別。但是我國目前，仍然沒有形成統一的標準和態度。因為它對早期潛伏性故障的發現程度比較靈敏，但是卻不能對突發|生的故障進行反應。

1.3超聲法

超聲法是利用超聲傳感器來進行電力電纜的局部放電帶電檢測。這種方法是一種研究相對較早的一種方法，在非電量局部放電測量中比較常見，已經應用于一些電力企業的局部放電監測工作中。超聲法主要是借助超聲傳感器進行局部放電帶電檢測的，一般使用壓電晶體傳感器，大多數情況下是監測電纜接頭的局部放電情況。電力電纜在發生局部放電時會產生一定的聲音信號，這種信號的頻帶較寬，超聲傳感器可以接收一定的超聲信號，將其轉化為電量。在超聲傳感器的外端還存在分離放大器，超聲傳感器和放大分離器一般放在電纜附件，分離放大器可以將聲音信號進行放大處理，之后信號會經過光電轉化模塊，模塊里面的光纖會將轉化之后的信號信息傳送到專門的數據采集卡中，數據采集卡與工控機進行相連，工控機會將數據采集卡里的信號信息反映出來，形成波形數據。超聲法可以有效的降低外界環境對于監測的干擾，提高電力電纜局部放電帶電檢測的精準度。超聲信號具有非常小的波速，因此，技術人員也可以實行很好的故障定位，這些都是的超聲法在電纜運行的現場可以實現有效的電纜局部放電檢測。但是超聲法也存在一些局限性，因為超聲信號的產生是有限的，一般來說比較小，在超聲傳感器性能不優的情況下不容易實現超聲信號的采集與反映。此外，電力電纜的外表具有一定的絕緣層，這種絕緣層可以吸收一定的高頻超聲波，使得原始的高頻超聲信號在傳輸的過程中出現衰減的現象，最后形成出來的數據與原始信號相比差距較大，不利于超聲法進行推廣。隨著我國科學技術的快速發展，相關技術人員對于超聲傳感器進行了性能的提升，加強了超聲法在實際運用中的推廣。

1.4高頻電流法

高頻電流法是一種比較常用的檢測的方法，但是只能在兩個方面i斯亍相應的檢測：主要是電纜和電纜接地電纜兩個方面。當電纜發生局部放電現象的時候，一些電流會通過外屏蔽不斷的流入地球。因此，就可在接地線上對高頻電流傳感器進行設置，使地線局部放電電流，以判斷局部放電的發生。由于電纜體相當于—個感應天線，所以檢測方法會受到大量的廣播干擾，所以要做—定量的數據處理才能分辨出電纜中的部分放電脈沖。

2電力電纜局部放電帶電檢測案例分析

某單位采用PDS—Gl500型局放檢測系統對變電站進行巡檢，成功發現了多個潛在的電纜放電缺陷。下面給出一個變電站現場檢測電纜的實例。在變電站巡檢的過程中，我們在該變電站電纜層的接地線中發現了明顯的放電信號，經時延對比測試，確定放電來自其中一根編號為358l的電力電纜。如圖2所示，為該電纜A、B、C兩相同步測試時的波形。由圖1可以看到，該電纜三相都能測到明顯的放電脈沖，AC相信號極性相同，幅值大小基本一致，B相信號極性與其他兩相相反，信號幅值大約為其他兩相的2倍，說明局放信號發生在B相電纜設備上。

3結束語

電力行業對于國家的發展非常重要，電纜是電力實現有效、安全運輸的基礎，因此，相關人員要不斷完善電力電力局部放電帶電檢測技術，保障電力運輸安全、穩定。

參考文獻：

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（作者單位：國網安徽省電力有限公司蕪湖供電公司）