[發明專利]開關柜放電在線監測儀

有效

• 申請號: 201810357061.1
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108717154B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 路成;程春芳;任杰;楊洪濤;馬興望;羅衍嶺;李健;孫一德;孫朋朋;劉威;高奪;高建為;張斌;范淑霞;鄭旺;王倩;張思為;趙偉
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河北省電力有限公司滄州供電分公司;國網河北省電力有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 甄伊寧;王忠瑋

本發明公開了開關柜放電在線監測儀，涉及電力開關柜運行維護設備技術領域；其包括基臺、設置在所述基臺上的第一電機、與所述第一電機的轉桿連接的轉臺、設置在所述轉臺上的第二電機、與所述第二電機的轉桿連接的臭氧檢測元件、控制器、無線通信模塊、報警裝置和智能終端；其通過基臺、第一電機、轉臺、第二電機、臭氧檢測元件、控制器、無線通信模塊、報警裝置和智能終端等，實現了檢測靈敏度高，檢測速度快，信息實時共享，運維人員可以及時發現哪個開關柜內發生了局部放電，方便統一管理。

技術領域

本發明涉及電力開關柜運行維護設備技術領域，尤其涉及一種開關柜放電在線監測儀。

背景技術

現階段，我國電力系統對于電能的質量提出越來越高的要求，不僅要確保供電穩定可靠，而且供電的安全性也是重要要求。電力系統中，金屬封閉開關設備得到廣泛應用，因此開關柜運行的是否穩定可靠是重中之重，電氣設備在運行的過程中由于受到高溫、電壓、振動以及其他化學作用，將會使得其絕緣性能降低，會產生局部放電現象，同時又會加速絕緣的惡化情況，會給電力系統造成較大的經濟損失。因此，對電力系統開關柜局部放電原因及其處理方法進行分析和探討，具有重要意義。然而，對開關柜局部放電現象進行檢測的效率還不是很高，需要提高對狀態數據的管理方法。

開關柜的絕緣系統中，每一個部位的電場強度都有所不同，假如某一個區域電場強度過大，能夠擊穿場強，那么就會導致這片區域出現放電現象，然而施加電壓的導體之間沒有出現放電過程，也就是說放電沒有擊穿絕緣系統，我們把這種現象稱之為局部放電。在絕緣介質中，電場分布、絕緣電氣物理性能會對局部放電的條件產生一定的影響，往往是高電場強度和低電壓強度的條件下容易出現局部放電現象，盡管局部放電不會貫通性擊穿絕緣，但是肯定會對電介質產生影響。因此，局部放電是電氣系統中的安全隱患，破壞的具體過程呈現出一定的特點，長期而又緩慢，往往局部放電的特點和絕緣特性是成正比進行的，從局部放電的特點可以對絕緣的損壞程度進行分析，一定程度上也可以利用絕緣損壞程度對局部放電特性進行測量。

一般而言，往往是氣體周圍高壓導體會出現電暈放電的現象。舉例說明，高壓輸電線路等設備的高壓接線端暴漏在外，以此會導致電暈放電的概率變大。實際上，電暈放電呈現出不均勻電場的特點，在這個不均勻電場下會產生持續性放電現象，許多外界因素也會對其產生一定的影響，包括電級的形狀、氣體密度以及外界濕度等。

沿面放電是在絕緣介質的表面產生的一種現象，這是一種較為特殊的氣體放電現象，常見于電力電纜、絕緣套管的端部以及電機燒組等地方。如果介質的內部電場強度不高于電級邊緣氣隙，同時介質沿面擊穿電壓不是很大，則會在絕緣介質的表面產生沿面放電的現象。沿面放電也會受到外界因素的影響，包括電壓波形、電場分布、介質狀態以及氣候條件等，會導致沿面放電不穩定性。

內部放電現象主要存在于固體絕緣介質的內部，在對絕緣介質進行生產和加工時，不可避免的會出現材料和工藝等的設計缺陷，造成絕緣介質的內部存在質量缺陷，比如說在介質中摻雜空氣及其他雜質等。在絕緣介質受到高壓作用的同時，其內部存在缺陷會直接導致局部地區被擊穿的可能性。一般而言，由于介質本身的特點，比如氣隙大小、缺陷情況以及氣隙氣體種類等，會對放電情況產生一定的影響。

懸浮電位放電形式主要是由于高壓設備中其中一個導體部件存在一定的設計缺陷，或是某個地方接觸不良，導致該部件位于高壓電極和低壓電極之間，按照其位置的阻抗比獲得分壓發生放電，以此導體部件上對電位為懸浮電位，如果導體存在這種電位，則能說明附近場強集中存在，會對絕緣介質的形成造成一定的損傷。一般而言，電氣設備內部高電位部件較為容易出現懸浮電位放電的現象。

針對于開關柜局部放電的原因，利用局部放電檢測技術，對故障發生的部位進行檢測。一般而言，檢測技術分為電測法和非電測法兩種，其中電測法主要是利用電波進行檢測，具有靈敏度高和使用簡便的特點；非電測法是利用超聲波檢測法，一般應用于局部放電部位進行定位檢測。