高压开关柜局部放电检测技术培训
局部放电高试培训PPT学习教案
48h 后才能进行局部放电测试。
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试验接线
Ck——耦合电容器；C——铁芯；Zm——测量阻抗；F——外壳； L1、L2——电流互感器一次绕组端子；k1、k2——电流互感器二次绕组端子。
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试验及标准
kH=L/L′ 则视在放电量 Q 为
Q=UoCoKH 式中：Q——视在放电量，PC；
Uo——方波电压幅值，V； Co——电容，PF； KH——换算系数。
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校准时的注意事项
校准方波发生器的输出电压 Uo 和串联电容 Co 的值要用一 定精度的仪器定期测定，如 Uo 一般可用经校核好的示波器 进行测定；Co 一般可用合适的低压电容电桥或数字式电容 表测定。每次使用前应检查校准方波发生器电池是否充足 好。
从 Co 到 Cx 的引线应尽可能短直，Co 与校准方波发生器之 间的连线最好选用同轴电缆，以免造成校准方波的波形畸 变。
当更换试品或改变试验回路任一参数时，必须重新校准。
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电流互感器的局部放电试验
对试品的要求 （1） 局部放电测试应在对试品所有高压绝缘试验之后进行，
必要时可在耐压试验前后各进行一次，以资比较。 （2） 试品表面应清洁干燥，试品在局部放电测试前不应受机
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抑制干扰措施-屏蔽式隔离变压器
试验电源和仪器用电源设置屏蔽式隔离变压器，抑制电源供电网 络中的干扰，因此隔离变压器应设计成屏蔽式结构，屏蔽式隔离 变压器和低压电源滤波器同时使用，抑制干扰效果较好。
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利用仪器功能和选择接线方式抑制干扰
平衡接线法 仪器带有选通（窗口）元件系统
10kV高压开关柜的局部放电检测技术要点
10 kV高压开关柜的局部放电检测技术要点摘要：人们生活水平得到加大改善，在日常工作生活中对电量的需求日益增加，促进电力事业的迅速发展。
人们对电力设备具有更高的要求，要求电力相关部门不断更新电力设备，增强设备建设。
10 kV高压开关柜起到重要作用，出现任何故障，对整个电力传输产生严重不良影响，产生较大经济损失。
因此，人们需要对其加强局部放电检测，掌握检测技术要点，保证其运行的安全稳定性。
关键词：10 kV高压开关柜；局部放电检测技术；技术要点我国电网改造事业不断进步和发展，有效提升了电力设备安全质量，减少电力设备事故发生率。
但是，设计、装置和管理维护等多个方面存在一定问题和缺陷，造成高压开关柜存在相应的安全风险隐患，对电力设备的高效有序运行产生不良影响，需要人员不断研究相关局部放电检测技术，解决相关放电问题。
1 10 kV高压开关柜局部放电阐述10 kV高压开关柜在电力系统中主要控制保护系统输配电，通常情况下应用交流金属封闭开关，进一步保证高压开关柜运行的安全有序性。
但是，10 kV高压开关柜在现实应用运行过程中，在一定程度上会引发局部放电现象，主要属于相关绝缘结构位置产生故障问题，造成绝缘位置失效，采用持续不间断的放电不能及时解决该故障问题的情况下，就会导致内部主绝缘被电流击穿，难以有效保证电力系统安全高效运行。
10 kV高压开关柜局部放电现象一般包含内部放电，主要涵盖光、热、电磁波、化学气体等现象；包含表面放电，主要涵盖光、声、热等现象。
10 kV高压开关柜局部放电现象对整个电力系统产生较大危害。
通常情况下，10 kV高压开关柜局部放电在很大程度上损坏了电力设备绝缘结构，其在实际运行过程中，经常容易对电力设备的绝缘结构产生一定程度上的不良影响，尤其给予高强度电流穿透影响，进一步加剧绝缘结构外皮老化，进而10 kV高压开关柜局部放电现象越严重，越增加电力设备绝缘结构的老化速度[1]。
同时，10 kV高压开关柜的局部放电现象容易造成电能损害。
局部放电的测量《高电压技术》课件知识介绍
03
局部放电的测量仪器
脉冲电流法测量仪器
脉冲电流法测量仪器是利用局部放电 时产生的脉冲电流信号来检测局部放 电的一种仪器。
该仪器具有较高的灵敏度和分辨率， 能够准确反映局部放电的特征和变化 趋势。
它通常由电流传感器、信号处理单元 和显示单元等组成，能够实时监测和 记录局部放电的强度、频率等信息。
电测法
总结词
通过测量局部放电产生的电信号来检测局部放电的方法。
详细描述
电测法是最常用的局部放电测量方法，通过在试品两端施加一定电压，测量试 品中的电信号，如电流、电压等参数的变化，从而判断局部放电的存在和程度。
光测法
总结词
通过测量局部放电产生的光信号来检测局部放电的方法。
详细描述
光测法利用局部放电过程中产生的光信号进行检测，通过测 量光信号的强度、波长等参数，可以判断局部放电的存在和 程度。
光学测量仪器广泛应用于高压 电气设备的局部放电检测和故 障诊断。
超声波测量仪器
01 02 03 04
超声波测量仪器是利用局部放电时产生的超声波信号来检测局部放电 的一种仪器。
它通常由超声波传感器、信号处理单元和显示单元等组成，能够实时 监测和记录局部放电的超声波信号强度、频率等信息。
该仪器具有非接触、远程检测等优点，能够准确反映局部放电的特征 和变化趋势。
案例三：GIS设备局部放电的测量
总结词
GIS设备是一种封闭式的高压电气设备，局部放电的测量对于保障GIS设备的正常运行 具有重要意义。
详细描述
GIS设备局部放电的测量通常采用超高频法、超声波法等，通过测量GIS设备中产Байду номын сангаас的 电磁波或声波信号，可以判断GIS设备是否存在局部放电。在测量过程中，需要注意
高压开关柜培训高压开关柜局部放电检测技术
检测技术需求与发展
随着电力系统的发展，对高压开关柜的安全性和稳定性要求越来越高，局部放电检 测技术也越来越受到重视。
目前，局部放电检测技术已经发展成为一种成熟的非破坏性测试方法，广泛应用于 高压开关柜的定期检测、故障诊断和预防性维护。
随着科技的进步，局部放电检测技术不断向智能化、自动化方向发展，提高了检测 效率和准确性。
优点在于可判断放电类型、对设备无 损伤；缺点在于响应速度较慢、需要 专业人员进行操作和分析。
实际操作中注意事项
选择合适的检测方法
确保设备安全
根据设备类型、运行环境以及检测要求等 因素，选择合适的局部放电检测方法。
在进行局部放电检测前，应确保设备处于 安全状态，避免对设备和人员造成损伤。
遵循操作规范
设备维护保养知识分享
01
设备日常检查
定期对局部放电检测设备进行日 常检查，确保设备正常运行。
03
故障诊断与排除
当设备出现故障时，及时进行故 障诊断和排除，恢复设备的正常
运行。
02
设备保养与维护
按照设备保养计划进行设备保养 和维护，包括清洁设备、检查连
接线、校准传感器等。
04
设备存储与运输
在设备存储和运输过程中，注意 防潮、防震、防尘等措施，确保 设备的性能和精度不受影响。
由于接触不良、过载等 原因导致设备发热，严
重时可能引发火灾。
误操作故障
由于人为操作失误或控 制系统故障导致开关柜
误动作。
维护保养与检修周期建议
维护保养
定期对高压开关柜进行清洁、紧固、润滑等维护保养工作，以确保设备的正常运 行。
检修周期
根据设备的使用情况和运行环境，制定合理的检修周期，对设备进行全面的检查 和维护。一般建议每年至少进行一次全面检修，并对关键部件进行定期更换或维 修。
35kV高压开关柜的局部放电检测技术要点
35 kV高压开关柜的局部放电检测技术要点摘要：科技在迅猛发展，社会在不断进步，35kV高压开关柜位于变压器的低压侧，连接变压器和负载用户，可以控制和保护电气设备。
但是，由于目前的设计和控制问题，35kV高压开关柜仍然存在绝缘等级不足的问题，某些设备的保护等级不能满足用户的要求。
35kV高压开关柜的带电检测可以有效检测设备的局部放电，为电力系统的安全运行做出贡献。
因此，必须认真研究用于检测35kV高压开关柜的局部放电的技术，以便有效地促进35kV高压开关柜的稳定运行。
关键词：35kV；高压开关柜；局部放电；检测技术引言高压开关柜作为电力系统输配电的重要电气设备，主要由隔离开关、断路器、互感器及保护装置等部件组成。
开关柜的安全运行直接影响电网供电可靠性。
在实际运行中，由于绝缘下降所引起的击穿、闪络等绝缘故障，连接部位接触不良等引起的过热均会对设备造成一定的隐患，此类缺陷所引起的故障约占40%。
因此，对开关柜定期进行带电测试不仅可以检测出存在的缺陷，并及时消除，一定程度上也提高了供电可靠性。
1高压开关柜主要缺陷及放电类型杂物入侵和绝缘不足等都会导致高压开关柜难以保持其最佳的运转条件，使得柜内CT绝缘击穿、绝缘材料开裂、瓷瓶套管爆炸以及绝缘击穿等故障频发。
当下高压开关柜各种故障的发生原因主要包含了以下几种。
一是爬距和空气间隙不够。
高压开关柜绝缘损坏事故发生较为频繁，而爬距和空气间隙不够是此类故障的主要原因。
对手车柜而言，为了尽可能缩小柜体尺寸，人们往往会通过减小柜内断路器的方式，这种方式下完全隔离插头相间或者对地距离，但却并未采取有效的措施来保障绝缘强度的合理性。
二是生产安装质量问题和工艺使用不当。
高压开关柜的安全运营在很大程度上与安装质量和工艺应用相关，当存在安装不当和工艺不佳的情况下，开关柜的耐压水平不足，虽然其中的部分配件可以达到耐压标准，但是对开关柜整体的耐压性却不够。
三是搭接处接触不良。
在搭接部位接触不良时，接触电阻的增高引起了异常发热的问题，这一异常情况在严重的情况下将会对连接处的相关设备产生破坏，引起设备烧毁或者断路故障。
高压开关柜局部放电检测技术研究应用
四、局部放电理论
局部放电的分类
电晕放电
表面放电
内部放电
悬浮放电
※不同类型的局部放电的特征不一样
二、开关柜基础知识
开关柜绝缘事故表现形式 外绝缘对地闪络击穿, 内绝缘对地闪络击穿，相间绝缘闪络 击穿，雷电过电压闪络击穿，瓷瓶套管闪络、污闪、击穿、 爆炸，CT 闪络、击穿、爆炸，瓷瓶断裂等
三、开关柜局放检测的重要性
四、局部放电理论
局部放电的概念：
局部放电为导体间绝缘仅被部分桥接的电气放电，一般 是由于绝缘体内部或绝缘表面局部电场特别集中而引起的。
0.015 0.01
0.005 0
0
2
4
6
8 10 12 14 16 18
时 间 /s
-7
x 10
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
频 率 /Hz
7
x 10
示波器TEV
示波器UHF
示波器超声
绝 缘
气 隙
六、局放缺陷模拟及特性研究
局放仪信号
幅 值 /v
幅 值 /v
1
0.5
0
-0.5
-2
0
2
4
6
8 10 12 14 16 18
50～65pC
稳定性
较好
TEV可测性
可测
UHF可测性
可测（*）
AE可测性
可测
TEV频谱
高压开关柜培训高压开关柜局部放电检测技术(PPT 55页)
检测到强烈的放电 用定位仪进行定位，确定放电源的
现象
位置，对缺陷设备进行停电检修
四、测试仪器介绍
PDL1
计算放电脉冲到达两个探头的不同时间，并且轮流地显示与 探头相关的局部放电信息，可对故障进行精确定位。 可与示波器连接使用，以判断放电类型。
四、测试仪器介绍
PDL1判断规则（地电波模式）
背景值 0～10dB
名称
检测手段
检测对象
使用条件 备注
脉冲电流法
检测阻抗
变压器、电缆、GIS、套管 等
泄漏或介损
HFCT、电容耦 合器
绝缘子、套管等容性设备
GIS、开关
线、电容耦合
柜、发电机
离线
在线 离线
离线 在线
IEC60270 可校准 可校准*
超高频法
超高频天线
变压器、电缆、GIS、发电 机
环境因素的影响：潮湿、过热 。
二、高压开关柜局放实用检测技术
局部放电的伴生现象
电磁波的发射：HF～VHF～UHF～SHF； 声音信号：可闻噪声～超声波； 气体生成物：氮化物、碳化物、氟化物； 光：红外、紫外； 发热：红外； 电流行波：高频脉冲电流。
二、高压开关柜局放实用检测技术
局部放电的电量测量法
与“No” ，其目标是在海量数据中发现“异常者 ”，总结出指导检修的普遍性规律；
信息
知识
检测技术
诊断技术
三、高压开关柜局放数据的分析
对高压开关柜局放数据进行分析，需要遵循
下列基本原则：
基于任何检测技术的数据都是有用的； 基于任何检测技术的数据都有其局限性； 规律隐藏在长期、连续的测试数据当中； 实施状态检修，既需要充分利用现有的规律，更 需要对现有规律的持续完善和补充；
高压开关柜局部放电检测技术
高压开关柜局部放电检测技术发布时间：2021-03-26T15:07:07.503Z 来源：《电力设备》2020年第32期作者：吴俊[导读] 摘要：高压开关柜是电力系统中重要的电力设备之一，该设备有着维护电力系统稳定运行的作用，但该设备偶尔会因各种因素的影响发生故障，产生放电现象，最终导致了极为严重的后果。
（安徽中电兴发与鑫龙科技股份有限公司技术中心安徽芜湖 241008 安徽省电器设备电磁兼容(EMC)省级实验室安徽芜湖 241008 安徽中电兴发与鑫龙科技股份有限公司安徽芜湖 241008）摘要：高压开关柜是电力系统中重要的电力设备之一，该设备有着维护电力系统稳定运行的作用，但该设备偶尔会因各种因素的影响发生故障，产生放电现象，最终导致了极为严重的后果。
因此，电力单位对高压开关柜电力设备的故障排查尤为上心，研发出了诸多排查高压开关柜局部放电检测的技术手段，以求尽量避免安全事故的发生。
本文首先分析了高压开关柜局部放电的原理和危害，再对高压开关柜局部放电检测技术进行详细探索，其中会对检测技术的应用简单概括，希望能够帮助相关人员更好的理解高压开关柜局部放电检测技术，促进电力系统的稳定发展。
关键词：高压开关柜；局部放电；检测技术高压开关柜对电力系统的稳定运行起到了相当大的作用，但在各种因素的影响下，高压开关柜会产生隐患，出现放电现象，从而导致极为严重的安全事故，造成的影响范围广、后果严重，相关单位因此对高压开关柜的维修养护工作极为上心。
而在高压开关柜的维修养护工作中，对该设备的隐患排查检测工作是最重要的，因为一般情况下高压开关柜的故障隐患问题很不容易被发现，大多情况下都是爆发安全事故之后才知道高压开关柜存在隐患，因此相关单位应当强化高压开关柜局部放电的检测技术，加强对高压开关柜的检修强度，从而保障电力系统的稳定运行。
1.高压开关柜局部放电概述1.1放电现象原理及相关描述电力系统中，高压开关柜能够对系统输配电过程进行控制和保护，从而提升电力系统运输网络的稳定性、安全性。
开关柜局部放电的地电波检测技术
电力电子• Power Electronics228 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】TEV 传感器 COMSOL 分析软件开关柜是配网中重要的开关设备，因内部装有电缆终端、避雷器、电流互感器等多种一次设备，绝缘事故时有发生，因此确保其安全可靠运行是管理重点。
目前高压开关柜的局放检测手段主要为非侵入式。
但其缺点是缺陷检出率较低，而且频繁发生误判事件。
分析原因是由于变电站中干扰源繁多，而检测设备的抗干扰能力较弱。
因此，开展多种干扰环境下开关柜局部放电带电检测中抗干扰措施的研究具有重要意义。
1 国内外研究现状1.1 国外研究情况英国南安普顿大学及EA Technology 公司和IPEC 公司开展了高压开关柜地电波测试方法的研究，并开发出了PDL1,TEVPlus 及HVPD 等产品，广泛应用于欧洲及我国。
1.2 国内研究情况国内西安交大、武大等高校都开展了开关柜局放的地电波检测技术研究；厦门红相、领步科技等公司开发出了手持式巡检仪器，在国网及南网都有一定的应用。
2 设计方案2.1 总体设计利用有限元分析软件（COMSOL ），建立开关柜仿真模型，研究开关柜缝隙平行和垂直于放电脉冲电流方向对电磁波传播的影响，研究从开关柜缝隙中辐射出的电磁波沿开关柜表面及空间的分布情况。
同时对比研究开关柜内部放电和外部干扰的脉冲特性；基于常见故障类型设计制作典型放电缺陷模型，组建TEV 检测系统。
研究分析不同缺陷下TEV 局放脉冲和外部干扰脉冲的时间频率特性；设计制作具有方向性的电磁传感器。
搭建TEV 抗干扰检测系统，并通过试验评估其抗干扰性能；研制光敏相位识别装置，利用灰度图提取典型缺陷的放电特征，通过支持相量机的识别算法开关柜局部放电的地电波检测技术文/罗建勇 钱翊 倪娜 柳菲进行模识识别，提高系统的抗干扰能力。
对测试数据进行归类、分析、校正、对比分析，评估开关柜的运行状态并进行必要的告警提示。
高低压开关柜培训资料
馈电 馈电 联络
Noark产品：9C系列
主要元器件：刀开关、空气断路器、电流互感器 Noark产品：9A16、9A32、9U系列
正泰产品：HD13B、CJ20、 BH、DW15
GGD交流低压配电柜
主要元器件：刀开关、塑壳断路器、电流互感器
馈电 备用
Noark产品：9M1、 9M2、 9M3、 9U系列
GCS
低压抽出式开关柜：具有较高技术性能指标、能够适应电力市场发展需要， 并可与现有引进的产品竞争。根据安全、经济、合理、可靠的原则设计的新 型低压抽出式开关柜，还具有分断、接通能力高、动热稳定性好、电气方案 灵活、组合方便、系列性实用性强、结构新颖、防护等级高等特点。
GGD交流低压配电柜
概述
GGD型交流低压配电柜适用发电厂、变电站、厂矿企业等 电力用户作为交流50Hz，额定工作电压400V，额定 工作电流至3150A的配电系统。作为动力、照明及配 电设备的电能转换，分配与控制之用。
主要区别
GGD是固定柜，GCK、GCS、MNS是抽屉柜。GCK柜和GCS、MNS柜抽屉 推进机构不同；GCS和MNS柜最主要的区别是GCS柜只能做单面操作柜， 柜深800mm，MNS柜可以做双面操作柜，柜深1000mm。
优缺点
总体而言：抽出式柜较省地方，维护方便，出线回路多，但造价贵；而 固定式的相对出线回路少，占地较大。如果客户提供的地方小，做不 了固定式的要改为做抽出式。
8测量各配出回路和二次回路绝缘情况； 9柜内元器件耐压试验； 10检查支持绝缘子、绝缘拉杆、击穿保险和接地线情
况； 11检查真空灭弧室及其导电连接； 12检查调整操作机构；
低压开关柜培训
一、国内主要低压开关柜简介 二、检修项目
高压开关柜局部放电检测技术及应用
金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建
筑等各种不同场所。 高压开关柜须具备完善的“五防”功能，即 1、防止 误分合断路器。 2 、防止带负荷拉合开关。 3 、防 止带电挂接地线。 4 、防止带接地线合断路器。 5、 防止误入带电间隔。
02 开关柜组成
开关柜的生产、制造、试验都应满GB3906-2006 《3.6kV~40.5交流金属封闭开关设备和控制设备》的 有关要求，由柜体和断路器二大部分组成，柜体由壳 体、电气元件(包括绝缘件)、各种机构、二次端子及 连线等组成。 柜内常用一次电气元件(主回路设备)常见的有如
收到。通过 测量超声波信号的声压大小， 可以推测出放电的强弱。
05 AE局放检测数据分析
依据Q/GDW 1168-2013《输变电设备状态检修试验规程》、Q/GDW 11060-2013 《交流金属封闭开关设备暂态地电压局部放电带电测试技术现场应用导则》，开关柜 检测项目、周期和标准。 1.声音判别技术 在现场巡检中，进行超声波判断分析时应首先进行声音判别，再进行超声波阈值比 较分析。 监听到放电声音，那么进行可进行超声波阈值比较，判断局部放电的严重程度； 如果未监听到放电声音，那么无论超声波检测数据如何，均表示开关柜正常，按照
02 开关柜局部放电因素
导致设备局部放电的因素 运行状态的影响 运行过电压； 雷电波冲击； 谐波畸变； 设备本身的原因 绝缘材料不均匀； 内部存在空洞和杂质； 导体表面存在凸出部； 绝缘强度的不足； 环境因素的影响：潮湿、过热03源自超声波、暂态地电压检测技术
01 TEV局放检测技术原理
局部放电的伴生现象 电磁波的发射：HF～VHF～UHF～SHF； 声音信号：可闻噪声～超声波； 气体生成物：氮化物、碳化物、氟化物； 光：红外、紫外； 发热：红外； 电流行波：高频脉冲电流。
开关柜带电局放培训材料
© IPEC Limited 2009
Experts in on-line monitoring of electrical assets
局部放电介绍 局部放电是指在高电场强度下，造成固体或液体电气绝缘系统小区域介质局部短 （路桥）接而未形成固定放电通道的放电。。
局部放电可发生在:
• 注意事项：
• 在使用局放仪对环网柜进行测试之前，应该先测量非 带电金属物作为背景值，要求该非带电金属物与被测 开关柜无连接。如果实测值（TEV模式）小于背景值 ，表明测量数据属于干扰，需重新测量。
• 使用超声波方法测量环网柜时，要多点测量，尽量找 到声音的最大点（根据经验，超声波方法在定位以及 抗干扰方面效果良好）；如果在实际测试时发现超声 波信号较大，但TEV信号较小情况，也应引起重视， 必要时可考虑申请停电检修。
• ㈠超声波法（Ultrasonic）
• 当发生局部放电时，将会产生一个电荷的中和过程，相应的会 有一个较陡的电流脉冲，电流脉冲的作用使得局部放电发生的 局部区域瞬间受热而膨胀，形成一个类似“爆炸”的效果，放 电结束后原来因为受热而膨胀的局部区域恢复到原来的体积。 这种由于局部放电产生的一胀一缩的体积变化引起了介质的疏 密瞬间变化，形成超声波，从局部放电点以球面波的方式向四 周传播，并在金属外壳上出现各种声波，如纵波、横波和表面 波等。因此可以将超声波传感器安装在电力设备金属外壳上检 测局部放电产PEC Limited 2009
Experts in on-line monitoring of electrical assets
• ㈡地电波法（TEV）
• 当10kV环网柜存在局部放电时，环网柜内部会辐射出 电磁波信号，电磁波首先传到金属外壳的内表面，这 些信号大部分被金属外壳屏蔽，而小部分从金属箱体 的内表面通过箱体的连接处、绝缘衬垫或缝隙等处传 播出去，同时在设备的金属外壳的外表面上感应出能 持续纳秒级的一个电压信号，称为TEV(暂态对地电压 )。图1为局放信号检测示意图。
高压开关柜培训课件
高压开关柜升级改造中的注意事项
改造前需制定详细的方案，包括设计图纸、施工步骤、工期和预算等。在改造过程中，要严格遵守方案进行施工，确保改造质量和进度。
改造方案的设计和实施
在改造过程中，需要对高压开关柜进行选型和配套设施的完善。选择符合实际需求且具有先进技术的设备，能够提高设备的运行效率和可靠性，减少后期维护成本。
检查导流设备是否正常，如导流片、导流风道等。
处理方法
根据故障原因采取相应的处理方法，如修复通风设备、调整导流设备或更换元器件等。
检查元器件
检查元器件是否正常，如断路器、互感器等。
05
高压开关柜调试和维护常见问题及解决方法
总结词
高压开关柜调试过程中的常见问题主要包括断路器故障、拒动故障、误动故障等，每种故障的处理方法各不相同。
1
高压开关柜操作规范
2
3
在进行高压开关柜操作前，应首先检查设备是否处于安全状态，如断路器是否断开，操作把手是否正确等。
操作前检查
操作高压开关柜时，必须严格遵守操作规程，一般应先操作断路器，再操作隔离闸刀，最后操作负荷开关，避免带电操作。
操作步骤
操作完成后，应再次检查设备状态，确保设备处于正确状态，如断路器是否断开或闭合，操作把手是否复位等。
设备选型
高压开关柜的配套设施包括电缆沟、排水设施、通风设备和消防设施等。在改造过程中，要对这些配套设施进行完善，保证高压开关柜长期稳定运行，提高整体设备的可靠性和安全性。
配套设施的完善
THANK YOU.
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绝缘措施
高压开关柜在操作过程中应进行强制隔离，防止人员误入带电区域。
强制隔离
对于易燃易爆环境，高压开关柜应采用防爆设计，确保运行安全。
试验研究所10kV开关柜局放测试培训方案
试验研究所10kV开关柜局放测试培训方案一、目的1、通过模拟运行开关柜的故障模式，验证试验所现有开关柜局放测试仪器的效用；2、通过培训加强试验人员对开关柜局放测试的感性认识，提高试验人员对现有开关柜局放测试仪的操作技能和试验效率；3、通过培训提高试验人员对开关柜局放模式的掌握和今后开关柜局放测试的现场判断水平。
二、条件准备1、仪器：便携式开关柜局部放电检测仪UltraTEV Plus+、开关柜局部放电定位仪PDL1、开关柜局部放电检测仪PDM03（培训时各班组自带）；2、场地：110kV水北站10kV高压室内I段母线F5-F12柜处（详见下图）；3、人员：试验研究所高压分部全体员工，分班组前后两批次进行；4、设备：110kV水北站内10kV I段母线上的F5-F12共8条馈线开关柜，此次试验用可提供模拟故障量的备品若干（南京三泰电力技术有限公司提供），试验升压装置（自带）等；三、培训程序1、培训前期准备1.1可行性分析将存在模拟故障量的备件人为接入开关柜内，模拟正常运行的开关柜存在局放故障，或在开关柜内人为将绝缘子污秽度增加到可以产生局放的水平，或将存在故障的电缆头接入开关柜内等情况，并用开关柜局放测试仪器进行试验，进而测量局放水平验证仪器效用和提高试验人员的操作水平和现场判断水平。
1.2硬件要求110kV水北站10kVI段母线与#1主变及II段母线断开，10kVI段母线上的接地变、站用变、51PT、#1和#2电容器组断开与I段母线的连接；存在故障的绝缘子、电缆头等备件；耐压设备两套。
1.3仪器要求培训前调试仪器，确保仪器设备处于正常状态。
1.4其他要求确定培训条件准备情况，确定培训时间，人员到位情况等。
2、培训实施程序2.1时间安排第一批：2010年12月9日9:00-17:00第二批：2010年12月10日9:00-17:002.2人员安排第一批：培训负责人：谢兵平安全负责人：曾力；林志明、肖云受培训人员：高压二班全体班员培训嘉宾：仪器代理厂家人员若干（南京三泰电力技术有限公司）；第二批：培训负责人：张云安全负责人：黄晓波；马志学、卢雪峰受培训人员：高压一班全体班员培训嘉宾：仪器代理厂家人员若干（南京三泰电力技术有限公司）；2.3项目安排各批次均应模拟各种不同的故障情况（即提供不同的故障模拟量），并用不同的仪器设备进行测量，比较数据结果。
高压柜局放检测技术课件
随着科技的发展，新型的局放检测技术如超高频法、红外热像法、气体分析法等 逐渐得到应用，这些方法具有更高的灵敏度和准确性，能够更快速地发现设备故 障。
局放检测的常见方法
脉冲电流法
化学分析法
通过测量电力设备在局部放电过程中 产生的脉冲电流来评估设备的绝缘状 况，该方法具有较高的灵敏度，但易 受外界干扰。
集成化发展
将高压柜局放检测技术与设备 状态监测、故障诊断等技术集 成，实现多参数、多维度的综 合监测。
标准化发展
制定高压柜局放检测技术的标 准规范，促进技术的标准化和 规范化发展，提高技术的可靠
性和互换性。
技术发展前景
广泛应用
随着电力行业的不断发展，高压柜在电力 系统中的应用越来越广泛，因此高压柜局
解决方案
采用先进的信号处理技术
研发高灵敏度传感器
通过采用小波变换、频谱分析等信号处理 技术，可以有效提取局放信号，降低噪声 干扰。
针对局放信号微弱的特点，研发高灵敏度 、高分辨率的传感器，提高信号捕捉能力 。
引入人工智能和机器学习算法
建立设备运行状态监测系统
利用人工智能和机器学习算法进行数据分 析和模式识别，有助于自动定位局放发生 位置，提高故障诊断的准确率。
化学法原理
总结词
通过检测局放产生的化学物质来检测 局放
详细描述
局放产生一些化学物质，化学法通过 检测这些物质的存在来检测局放。化 学法具有高特异性和高灵敏度，适用 于检测早期局放和定位局放源。
红外热像法原理
总结词
通过测量温度变化来检测局放
详细描述
局放产生热量，红外热像法通过测量物体表面温度变化来检 测局放。红外热像法具有快速、无损和高灵敏度的特点，适 用于在线监测和定位局放源。
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柜内常用一次电气元件(主回路设备)常见的有如 下设备：电流互感器、电压互感器、接地开关、避雷 器、隔离开关、断路器、接触器、高压熔断器、变压 器、带电显示器、穿墙套管、绝缘子、主母线和分支 母线等。二次元件主要有继电器，电度表，电流表， 电压表，功率表，功率因数表，频率表，熔断器，空 气开关，转换开关，信号灯，电阻，按钮，微机综合 保护装置等。
拒动故障，主要是机构等机械原因; 误动故障，主要是二次控制回路原因; 绝缘故障，主要是缺陷、爬电、闪络等； 开断与关合故障，多种原因； 载流故障，主要是接触不良、插件偏心； 外力或其它故障，如加工工艺不良等；
绝缘与载流故障约占30％~40%！根 据中国电科院开关设备故障统
计结果分析得出（不含40.5kV以上）：
设备本身的原因 绝缘材料不均匀； 内部存在空洞和杂质； 导体表面存在凸出部； 绝缘强度的不足；
环境因素的影响：潮湿、过热
03 暂态地电压局放检测技术
01 TEV局放检测技术原理
➢局部放电的伴生现象 电磁波的发射：HF～VHF～UHF～SHF； 声音信号：可闻噪声～超声波； 气体生成物：氮化物、碳化物、氟化物； 光：红外、紫外； 发热：红外； 电流行波：高频脉冲电流。
开关柜具有架空进出线、电缆进出线、母线联 络等功能。主要适用于发电厂、变电站、石油 化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅 小区、高层建筑等各种不同场所。
高压开关柜须具备完善的“五防”功能，即防 止带负荷合闸、防止带接地线合闸、防止误入 带电间隔、防止带电合接地线、防止带负荷拉 刀闸。
02 开关柜组成
01 TEV局放检测技术原理
局部放电发生时，带电粒子会快速地由 带电体向接地的非带电体快速迁移，如 配电设备的柜体放电点产生高频电流波， 并在非带电体上产生高频电流行波，且 以光速向各个方向快速传播；
受集肤效应的影响，电流波仅集中在金 属柜体内表面传播，而不会直接穿透；
在金属断开或绝缘连接处，电流波转移 至外表面，并以电磁波形式进入自由空 间；
在电场中介质有一平行于表面的场强分量，当其这个分量达到击穿场强时，则可 能出现表面放电。这种情况可能出现在套管法兰处、电缆终端部，也可能出现在导体 和介质弯角表面处。
02 开关柜局部放电
电晕放电 电晕放电是在电气设备电场极不均匀的情况下，导体表面附近的电场强度达到气
体的击穿场强时所发生的放电。如果高压导体存在着尖端电晕放电，其放电脉冲一般 快速连续地出现在电源的负半周峰值附近，反之如果放电脉冲发生在高压电源的正半 周峰值附近，那么可能是由接地端的尖端突起造成的电晕放电。 悬浮放电
悬浮电位放电是指高压设备中某个导体部件存在结构设计缺陷，或者其它原因导 致接触不良断开，最终造成该部件位于高压电极与低压电极之间并根据其位置的阻抗 比获得分压发生放电。一般在电气设备内高电位的金属部件或者处于地电位的金属部 件上容易发生悬浮电位放电。
02 开关柜局部放电
➢导致设备局部放电的因素
运行状态的影响 运行过电压； 雷电波冲击； 谐波畸变；
03 开关柜分类
开关柜按照不同的回路方案或不同 的功能进行划分，一般分为进线柜、 出线柜、TV柜、计量柜、分段联络 柜、站用变柜、电容器柜等，不同 回路的开关柜内部一次电气元件也 不同。
02 开关柜故障介绍
01 开关柜主要故障类型
➢ 1989 ～1997开关柜故障统计结果
➢开关柜的故障类型及统计结果
48%
拒动 载流故障
误动
绝缘故障
开断与关合故障 其他故障
02 开关柜局部放电
局部放电定义 电力设备绝缘中部分被击穿的电气放电，可以发生在导体附近，也可以发生在其
他地方 。 内部放电
在绝缘介质内部或介质与电极之间的气隙放电，属于内部局部放电。 内部放电的产生放电脉冲一般发生在电源周期的第一和第三相限，且两个相位段的放 电特征比较对称。 表面放电
带电体
开关柜金属盘
传感器绝缘层 传感器主体 引出线
01 TEV局放检测技术原理
电磁波上升沿碰到金属外表面，产生暂态对地电压(Transient Earth Voltage)； 该电压可用专门设计的暂态地电压传感器进行检测； 开关柜壳体上暂态对地电压的变化会在传感器的金属极板上感应出高频电流，感应电流 的大小与放电脉冲的前沿陡峭程度有关； 对传感器输出的高频电流进行处理，可以间接获得局部放电的强度和频度； 暂态地电压不仅与局部放电量有关，还会受到放电位置、传播途径以及箱体内部结构和 金属断口大小的影响； 因此，暂态地电压信号的强弱虽与局部放电量呈正比，但比例关系却复杂、多变且难以 预见，也就无法根据暂态地电压信号的测量结果定量推算出局部放电量的多少。
中发生突发性绝缘损坏事故。 高压开关柜的局放检测与故障诊断，是实现设备预知性维修的前提，是保证设备安全可靠
运行的关键。
目录
1 高压开关柜简介 2 开关柜故障介绍 3 暂态地电压检测技术 4 超声波检测技术 5 仪器介绍及使用方法
01 高压开关柜简介
01 开关柜定义
高压开关柜是用于电力系统的成套电气设备， 用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和 消耗中起开合、控制或保护等作用。
11%
8%
29%
7%
36% 9%
拒动 绝缘故障
误动 载流故障
开断与关合 外力其他
01 开关柜故障类型
1992年～2012年广东电网开关设备故障统计 结果
15%
10%
9%
•绝缘与载流故障约占66％！ •绝缘与载流故障都是与放电现象 密切有关的！ •对中压开关设备实施放电检测可 显著减少故障概率！
18%
高、数量最多的开关设备。 开关柜的运行状态对电力系统供电可靠性具有重大影响。 局部放电将导致电力设备绝缘的劣化和缺陷的恶性循环，严重时甚至会导致绝缘事故 。 常规的非耐压和耐压试验难以发现局部放电这类绝缘缺陷。 局部放电检测是反映开关柜绝缘状况的有效手段，检测局部放电可以避免电力设备在运行