江西-超聲波、特高頻局放聯(lián)合檢測(cè)-10kV-開關(guān)柜-放電缺陷

1、設(shè)備類別：【開關(guān)柜案例（3）】案例名稱：【超聲波、特高頻局放聯(lián)合檢測(cè)發(fā)現(xiàn)10kV開關(guān)柜放電缺陷】單位名稱：【（國(guó)網(wǎng)江西省電力公司）（國(guó)網(wǎng)江西省電力公司景德鎮(zhèn)供電分公司）（國(guó)網(wǎng)江西省電力科學(xué)研究院）】技術(shù)類別：【帶電檢測(cè)】1.案例經(jīng)過(guò)2013年6月19日，國(guó)網(wǎng)景德鎮(zhèn)供電公司電氣試驗(yàn)班對(duì)馬鞍山110kV變電站10kV開關(guān)柜進(jìn)行超聲波（AE）、暫態(tài)地電壓（TEV）、特高頻（UHF）局放聯(lián)合帶電測(cè)試，發(fā)現(xiàn)10kV宇新專線913斷路器開關(guān)柜存在幅值為6dB的超聲波信號(hào)，特高頻信號(hào)幅值20dB，TEV信號(hào)正常。開關(guān)柜為寧波天安（集團(tuán)）股份有限公司生產(chǎn)，型號(hào)：KZN1(KYN28A)，出廠日期2008-11

2、-30，投運(yùn)日期2009-04-01。關(guān)閉高壓室照明，通過(guò)開關(guān)柜后面板觀察窗仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)電纜A相與零序電流互感器處有微弱的放電暈光，2013年6月19日停電檢查發(fā)現(xiàn)電流互感器上存在放電灼燒痕跡。對(duì)電纜纏繞絕緣處理，送電后局放測(cè)試結(jié)果正常，該放電缺陷得以消除。2.檢測(cè)分析方法2.1超聲波檢測(cè)使用超聲波巡檢測(cè)試儀對(duì)馬鞍山110kV變電站高壓室所有10kV開關(guān)柜進(jìn)行超聲波局放例行檢測(cè)。測(cè)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)“10kV宇新專線913斷路器”開關(guān)柜后面板中部縫隙有異常超聲波信號(hào)，信號(hào)幅值6dB，使用內(nèi)置式通道進(jìn)行詳細(xì)分析得到特征數(shù)據(jù)如圖1所示，可以看出特征數(shù)據(jù)頻率成分2分量（100Hz）為0.2mV，可以判斷

3、該處的異常的超聲波信號(hào)的頻率成分與工頻有很好的相關(guān)性，該異常超聲波信號(hào)由局部放電產(chǎn)生。圖1 超聲波特征數(shù)據(jù)913斷路器開關(guān)柜后面板超聲波PRPD圖譜如圖2所示，可以看出該超聲波信號(hào)具有很好的工頻相關(guān)性，與超聲波特征數(shù)據(jù)檢測(cè)結(jié)果一致。圖2 超聲波PRPD圖譜913斷路器后面板中部超聲波時(shí)域波形圖如圖3所示，可以看出該信號(hào)有很好的工頻相關(guān)性，與圖1、圖2數(shù)據(jù)具有一致性。圖3 超聲波時(shí)域波形圖2.2暫態(tài)地電壓檢測(cè)暫態(tài)地電壓檢測(cè)未發(fā)現(xiàn)明顯的放電信號(hào)。2.3特高頻檢測(cè)使用特高頻檢測(cè)模式，對(duì)高壓室進(jìn)行特高頻信號(hào)測(cè)試，在觀察窗位置放置特高頻傳感器測(cè)得信號(hào)幅值20dB，信號(hào)微弱，沿著觀察窗向上移動(dòng)，特高頻信號(hào)

4、幅值減小，向下移動(dòng)特高頻信號(hào)幅值有增大趨勢(shì)，判斷信號(hào)來(lái)源于觀察窗下部。綜合超聲波、特高頻檢測(cè)數(shù)據(jù)，“10kV宇新專線913斷路器”開關(guān)柜存在放電，關(guān)閉高壓室燈光，通過(guò)觀察窗仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)后面板電纜與零序CT接觸部位存在微弱的放電暈光，如圖4所示。圖4 A相電纜與CT間放電照片2.4停電檢查及處理2013年6月19日下午，“10kV宇新專線913斷路器”開關(guān)柜停電檢修，停電檢查照片如圖5所示，電流互感器表面因長(zhǎng)期放電灼燒而產(chǎn)生殘缺（藍(lán)色圓圈處），電纜表面的絕緣材料放電處顏色變黑，放電原因?yàn)锳相電纜與電流互感器表面棱角處接觸，在壓力作用下，電纜護(hù)套遭到一定的損傷從而產(chǎn)生放電。圖5 停電檢查發(fā)現(xiàn)零序

5、CT邊角絕緣有放電燒蝕痕跡對(duì)A相電纜與電流互感器放電部位進(jìn)行了絕緣材料纏繞處理，如圖6所示。處理完成送電后，再次使用手持設(shè)備進(jìn)行局放復(fù)測(cè)，超聲波、TEV及特高頻信號(hào)均處于正常水平，該放電缺陷成功消除。圖6 絕緣材料纏繞處理3.經(jīng)驗(yàn)體會(huì)1）超聲波局放檢測(cè)能夠有效發(fā)現(xiàn)開關(guān)柜內(nèi)部出線電纜對(duì)零序CT外絕緣局部放電缺陷，TEV法對(duì)此類放電不敏感。2）超聲波檢測(cè)法現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)易受周圍環(huán)境噪聲或設(shè)備機(jī)械振動(dòng)的影響，檢測(cè)過(guò)程中除關(guān)注超聲波信號(hào)幅值和放電聲響外，還應(yīng)分析超聲波信號(hào)的工頻相位相關(guān)性。3）特高頻局放檢測(cè)可用于高壓室內(nèi)開關(guān)柜局放檢測(cè)，對(duì)超聲波和暫態(tài)地電壓檢測(cè)起到補(bǔ)充和相互驗(yàn)證作用，當(dāng)用一種局放檢測(cè)方法檢測(cè)到疑似放電信號(hào)時(shí)，宜采用多種手段進(jìn)行相互驗(yàn)證。4.檢測(cè)相關(guān)信息檢測(cè)人員：江學(xué)勛、魏鑫、劉坤、周鋼，國(guó)網(wǎng)江西省電力公司景德鎮(zhèn)供電分公司；劉衍，國(guó)網(wǎng)江西省電力科學(xué)研究院。檢測(cè)儀器：PDS-T90型開關(guān)柜局放巡檢儀，TEV檢測(cè)帶寬3100MHz，超聲波檢測(cè)帶寬20300kHz，UHF檢測(cè)帶寬3001500MHz，上海華乘電氣科技有限公司