變壓器局部放電檢測技術(shù)及應(yīng)用

賈曉瑜

摘要：由于人們的生活水平不斷提升，人們在日常生活中對電力的需求越來越大，由于電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，一旦出現(xiàn)局部放電的情況，對于系統(tǒng)而言非常不利。因此，相關(guān)的技術(shù)人員需要對變電器的局部放電檢測技術(shù)，進(jìn)行深度研究，不斷優(yōu)化檢測技術(shù)以及定位技術(shù)等，以保證電力系統(tǒng)在運(yùn)行期間的安全。

關(guān)鍵詞：變壓器;局部放電;應(yīng)用

引言

隨著人們的生活水平不斷提升的今天，人們對電量的需求也隨之不斷增多。為了保證電網(wǎng)在運(yùn)行期間的安全，在電網(wǎng)中使用變壓器，雖然在電網(wǎng)中使用變壓器能夠在很大程度上，提升電網(wǎng)運(yùn)行前的安全性與穩(wěn)定性，但是在電網(wǎng)中如果長時間使用變壓器，變壓器極有可能會因為運(yùn)作時間過長而出現(xiàn)絕緣劣化，甚至是出現(xiàn)局部放電等情況，從而出現(xiàn)安全事故。因此，需要對電力變壓器的局部放電進(jìn)行定期地檢測，以保證變壓器在運(yùn)行期間的安全。

1局部放電機(jī)理

局部放電又被稱之為游離，通俗地講就是靜電荷流動。局部放電主要是指在電極之間，但是并未穿透電極的放電，而且其一般都是在絕緣介質(zhì)的部分出現(xiàn)，從而導(dǎo)致電場出現(xiàn)畸變嚴(yán)重，或是強(qiáng)度過大。而且局部放電過程中，所產(chǎn)生的電流持續(xù)時間較短，如果發(fā)射電磁波，就會讓電介質(zhì)出現(xiàn)發(fā)熱等情況。而且電壓與電流一點直接作用于電介質(zhì)之中，很有可能會出現(xiàn)局部放電的情況，所以局部放電又被分成了電場型放電，以及電流型放電這兩種形式。要想形成電場型放電，需要保證電介質(zhì)中的電場強(qiáng)度達(dá)到，甚至是超過電介質(zhì)的極限，這種情況才會形成電場型局部放電。如果想要形成電流型放電，就需要其受到外界因素的影響，也就是電動力或是機(jī)械力的作用，從而導(dǎo)致導(dǎo)體中的電流被迫進(jìn)入到電介質(zhì)之中，這樣才會形成電流型局部放電

2變壓器局部放電檢測技術(shù)的現(xiàn)狀分析

雖然我國對電力方面各項技術(shù)都進(jìn)行了改革與創(chuàng)新，但是電力變壓器局部放電檢測技術(shù)，實際應(yīng)用過程中還是存在諸多的問題，尤其是在對檢測部分的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行安裝過程中，出現(xiàn)問題的概率最大。除此之外，電網(wǎng)本身在運(yùn)行期間極易出現(xiàn)安全事故，所以相關(guān)的技術(shù)人員對電網(wǎng)管理過程中，一般情況下，會使用檢測設(shè)備對電網(wǎng)中的具備電壓進(jìn)行檢測與分析，之后為相關(guān)的技術(shù)人員提供相應(yīng)的反映報告，也就是說，如果檢測裝置在運(yùn)行期間，一旦相關(guān)信息數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差，設(shè)備會及時提醒維修人員對其進(jìn)行調(diào)整，以保證設(shè)備運(yùn)行期間的安全，但是該設(shè)備實際運(yùn)行過程中，由于出錯的概率較高，所以導(dǎo)致技術(shù)人員需要經(jīng)常對設(shè)備進(jìn)行檢測，這無疑是對人力還是物力的一種浪費(fèi)。而且對電力檢測的相關(guān)設(shè)備，在運(yùn)行期間穩(wěn)定性較差，從而導(dǎo)致了技術(shù)人員在使用設(shè)備進(jìn)行檢測工作過程中，時常出現(xiàn)偏差等情況，甚至還需要經(jīng)常派遣維修人員，對設(shè)備進(jìn)行檢測，這無疑是增加了實際的勞動量，而且其并未幫助到工作員工將工作效率提升。如果設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)故障，這對于設(shè)備來說，無疑會降低設(shè)備的使用時長，進(jìn)而增加企業(yè)的成本。

3變壓器局部放電檢測技術(shù)應(yīng)用

3.1超高頻檢測法

一般情況下，使用超高頻檢測方法主要是在電力系統(tǒng)在運(yùn)行期間，局部出現(xiàn)放電的現(xiàn)象，并且形成一種高頻率的電磁波，雖然這電磁波在自然環(huán)境下，衰減的速度相比其他技術(shù)而言相對正常，但是該電磁波在金屬箱中，其會受到電磁波自身的局限性的影響，從而導(dǎo)致電磁波很難真正穿透金屬箱。所以相關(guān)的技術(shù)人員在對這類電磁波進(jìn)行檢測過程中，能夠從中判斷出變壓器是否在其中，甚至出現(xiàn)局部放電的情況，以及變壓器實際的運(yùn)行情況。由于近幾年超高頻檢測技術(shù)，逐漸在變壓器中使用，因為超高頻檢測技術(shù)能幫助變壓器減小外界對其的影響，所以使用該技術(shù)能夠有效地幫助變壓器進(jìn)行工作，提升工作效率。此外，我國通過不斷地研究發(fā)現(xiàn)，對局部放電的間隙絕緣強(qiáng)度，另外，放電源的形狀等，都會影響設(shè)備對局部放電期間，所產(chǎn)生的電磁波。也就是說，如果對局部放電的時間過短，這種情況說明了，其中放電的間隙比較小。如果設(shè)備在運(yùn)行期間，出現(xiàn)了高頻率的電磁波，那就說明了電流脈沖的陡度過大。一旦絕緣的強(qiáng)度高于設(shè)備時，放電期間的間隙被擊穿的可能性極大，甚至是在最快的速度內(nèi)將其擊穿，由此可以看出其電流脈沖的陡度相對明顯，所以輻射高頻電磁波的能力也會相對較大。

3.2超聲波檢測法

對局部放電過程中，使用超聲波檢測技術(shù)，主要是通過設(shè)備對局部放電期間，所產(chǎn)生的超聲波，對其進(jìn)行檢測。其原理是通過分子在運(yùn)行期間，形成激烈的碰撞，從而產(chǎn)生的超聲波脈沖，這種超聲波主要是通過介質(zhì)的方式進(jìn)行傳播，而且其所生成的超聲波與電磁波有所不同。因此，技術(shù)人員要想使用超聲波檢測技術(shù)，對于其自身的專業(yè)技能等要求較高，而且技術(shù)人員實際安裝過程中，如果安裝的地點或是角度不合適，這樣就無法真正檢測到超聲波信號。而技術(shù)人員將超聲波傳感器安裝至變壓器的外部，能夠有效的檢測出超聲波的信號，而相關(guān)的技術(shù)人員可以通過超聲波的信號，以此來判斷實際電量大小。

3.3光學(xué)檢測法

使用變壓器進(jìn)行局部放電期間，如果變壓器在此期間出現(xiàn)發(fā)光或是發(fā)熱的情況時，相關(guān)的技術(shù)人員可以使用光電探測儀器，對其進(jìn)行檢測，該儀器是通過光源的大小，以及光信號的各項數(shù)據(jù)，對變電器在進(jìn)行局部放電期間的實況進(jìn)行分辨。由于該技術(shù)具有加強(qiáng)的抗干擾性，而且該技術(shù)與其他技術(shù)相比靈敏性較強(qiáng)等特點，使用該儀器對其進(jìn)行檢測，與傳統(tǒng)的檢測方式大致相同，而且其能夠準(zhǔn)確地判斷出，其實際的放電情況。而且光學(xué)檢測技術(shù)中，包含了普通的光學(xué)傳感器，還有熒光光纖檢測，由于光學(xué)檢測技術(shù)中的普通光學(xué)傳感器，只能對設(shè)備外側(cè)進(jìn)行檢測，是無法真正進(jìn)入設(shè)備的內(nèi)部。而另一種檢測方式，不僅能夠?qū)υO(shè)備的內(nèi)側(cè)進(jìn)行檢測，還能對其內(nèi)側(cè)一些關(guān)鍵部分進(jìn)行檢測。使用該技術(shù)對變電器的局部放電檢測過程中，所檢測出來的各項數(shù)據(jù)更加真實，能夠準(zhǔn)確地反映出放電的次數(shù)以及強(qiáng)弱等。由于該技術(shù)是當(dāng)前一種新型的技術(shù)，所以在很多方面還是存在一些問題，需要相關(guān)的技術(shù)人員對其進(jìn)行進(jìn)一步的研究，從而幫助技術(shù)人員更好地對變電器局部放電進(jìn)行檢測。

4結(jié)束語

綜上所述，通過對變壓器局部放電進(jìn)行了大量的檢測，得出大量的檢測技術(shù)，雖然這些技術(shù)都具有一定的效果，但是其中每種檢測方式都存在不同程度的缺點，而且所需要具備的條件大不相同。由于變電器在進(jìn)行局部放電過程中，由于變電器本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)人員要想保證其能夠在設(shè)備出現(xiàn)故障的第一時間發(fā)現(xiàn)問題，并且準(zhǔn)確找到準(zhǔn)確的位置還是比較困難的，因此，相關(guān)的技術(shù)人員需要根據(jù)實際情況，選擇最適合的檢測方式，以保證電力系統(tǒng)在運(yùn)行期間的安全。

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