变电站检测中局部放电带电检测技术

变电站检测中局部放电带电检测技术

摘要：受到电场、电高压影响，处于该环境下的电气设备将会出现绝缘性能

降低的情况，进而增加设备损坏风险。因此，目前可借助局部放电带电检测技术，对设备绝缘状态进行判断。本文主要以变电站检测作为研究重点，具体对局部放

电带电检测技术进行分析，以供参考。

关键词：变电站；局部放电；带电测试技术

引言：在长期运行过程中，电气设备将会由于安装缺陷，内部绝缘问题而导

致损坏情况，特别是处于电场、高电压环境下，将会增加电气设备运行风险，不

仅会导致设备绝缘性能下降，在严重的情况下，还会引发局部放电，导致绝缘击穿、损坏，形成大面积停电事故。因此，要求工作人员应高度关注电气设备问题，强化对局部放电带电检测技术的应用，以供参考。

1.局部放电带电检测技术

1.1技术内容

结合局部放电，电气设备多会出现发光、发热等情况，并且能够支持电磁波

完成能量传播，结合以上特点，通过应用局部放电带电检测技术，可有效完成信

息收集工作，并进一步对信息进行分析，有利于对设备局部放电水平予以检测。

该技术主要包括两种方法，即暂态对地电压检测法（TEV）、超声波检测法（UT）[1]。

1.1.1TEV法

借助TEV法，可围绕开关柜，对局部放电情况进行查看。当发现存在局部放

电情况时，借助电磁波信号，能够使外部空间被泄露，并使柜体对电压信号进行

接应，在检测完成后，该部分电压信号即为暂态对地电压。正常而言，在检测过

程中，可选择金属柜体合适位置处，将TEV传感器附着其中，并逐步检测缝隙、

观察窗，并进一步对排气口进行检测，设备可自动显示检测结果。该方法便捷度

较高，可适用于大规模电气设备中，相关国家规定，如果该方法检测结果高于

20dB，则视为异常情况，需要工作人员及时予以处理。

1.1.2UT法

UT法主要用于对空气放电状况予以检测，在出现局部放电情况时，可观察到

开关柜发生明显震动情况，并借助声波方式，完成能量传播工作。在检测过程中，借助UT传感器，能够有效完成超声波信号采集工作，并进一步转化为电信号，

并对检测结果予以显示。正常而言，在检测过程中，工作人员需要合理安全传感

器的检测位置，包括缝隙、通风口上方等，同时，如果保持传感器与局放源在一

条直线，能够有效对局放数值进行检测。该方法使用受外界干扰影响较少，能够

有效完成定位工作。行业规定显示，如果检测数值在8~15dB范围内，则说明设

备处于异常状态，在高于15dB的情况下，则认为设备存在缺陷[2]。

1.2干扰因素

由于当前设备多具有较高的灵敏性，而外部因素干扰将会对局部放电产生一

定的影响。因此，结合实际应用，在确保检测仪器可靠性的情况下，应另外将干

扰因素予以处理，目前，本文研究技术干扰因素主要包括两个方面，即背景电气

噪音、机械振动。

1.2.1背景电气噪音

在使用TEV法过程中，由于背景电气噪音的存在，将会导致变电站受到一定

的影响。该类噪音主要噪音源包括直流电源、电晕放电等，为进一步减少干扰情

况出现，在使用TEV传感器过程中，工作人员应注意将传感器水平放置，并避开

金属制品表面，对检测数值进行观察，正常而言，检测数值应在10dB以下，一

旦存在数值过高情况，将会导致TEV释放信号不及时。

1.2.2机械振动

结合超声波检测传感器使用，受到机械振动干扰，将会导致外部噪音严重，

进而对UT传感器的检测效果不利，造成检测数据真实性下降。其中，变电器常

见噪音源包括空调声音、风机声音等。因此，要求工作人员应在检测前，做好这

一方面的控制工作，确保检测结果准确性。

2.应用案例

近年来，某企业结合自身实际需求，将局部放电带电检测技术引入到企业中，主要负责对高压配电设备检测工作。就目前而言，该技术已经完成了对公司变电

站各项检测工作，异常情况共发现34个。检测结果显示，该企业变电站主要缺

陷存在于开关柜中，经长期跟踪处理后，开关柜存在的问题得到有效解决，该技

术应用效果显著。

在2019年，该公司借助局部放电带电检测技术，围绕区域内10kv开关柜完

成相应的普测工作，通过配合使用TEV传感器，经有效检测，检测数据见表1。

检测结果显示，在变电站内可发现24~33db不等局放数值。在排除掉干扰源后，

合理使用检测法，完成107开关柜检测工作，可获取到相应的检测结果。在TEV

传感器中，107开关柜数值显示33dB。为进一步实现故障定位，工作人员借助UT

传感器，对母排周边信号进行定位，发现柜后存在放电声，综合多方面因素后，

最终确定107开关柜属于局放源。

表1 2019年检测局放数据

序号设备名称/

位号

检测

值/dB

1109柜24

2107进线

PT

30

31091柜24

4101开关25

5东区10733

61101柜27

7102开关28

在确定问题后，工作人员第一时间进行了停电检修。在检修过程中，工作人

员将107柜门打开，发现内部绝缘套管处于粗糙状态，并积有大量灰尘，工作人

员借助专业手段，对绝缘套管予以了相应的处理，并使用酒精，将灰尘擦拭干净。在经过24h投运后，工作人员再次借助局部放电带电检测技术，对107开关柜进

行检测，检测结果显示，无论是TEV，还是UT，检测数值均呈现为0dB，提示开

关柜隐患问题得到有效解决。

结合本文案例，通过合理使用TEV、UT法，可有效对电气设备局部进行检测，检测效果良好。其中，TEV法具有操作简单的特点，能够有效提高对电气设备局

部故障的判断效率，而与之相比，UT法在故障精准定位方面具有更加明显的优势。具体而言，可借助TEV法，快速完成变电站内部开关检测工作，并以检测结果作

为依据，当发现开关数值较高时，则需要使用UT法，对故障进行精准定位，确

保工作人员能够准确获取故障情况，并采取有效措施，确保隐患能够得到及时消除。

除此之外，目前当前企业主要应用横向比较法、趋势分析法，完成常见局部

放电分析技术。其中，前者可适用于表1检测工作，即通过选取相同开关室中所