高壓開關柜與高壓電纜局部放電監測說明
一、監測目的
通過實時或周期性監測高壓開關柜、高壓電纜的局部放電信號,提前發現設備內部絕緣老化、破損、氣隙、接觸不良等潛在缺陷,避免絕緣擊穿引發短路、停電等嚴重故障,保障高壓電力系統安全穩定運行,降低設備維護成本與停電損失。
二、監測對象及關鍵監測點
(一)高壓開關柜
- 斷路器室:重點監測斷路器滅弧室、動靜觸頭部位,此處易因觸頭磨損、滅弧介質劣化產生局部放電。
- 母線室:關注母線接頭、絕緣支撐件,接頭松動或絕緣件受潮會導致局部場強集中,引發放電。
- 電纜室:監測電纜終端與柜體連接部位,終端絕緣老化、密封不良是放電故障的主要誘因。
(二)高壓電纜
- 電纜終端頭:包括戶內、戶外終端,終端絕緣層破損、應力錐錯位易產生局部放電。
- 電纜中間接頭:接頭處絕緣恢復不良、屏蔽層斷裂會形成局部電場畸變,是放電高發區域。
- 電纜本體:重點監測敷設過程中可能受損的段落,如彎曲過度、外力擠壓導致的絕緣損傷部位。
三、常用監測方法
1. 超聲波監測法:通過傳感器捕捉局部放電產生的超聲波信號,可定位放電位置,適用于開關柜內部、電纜終端等近距離監測,不受電磁干擾影響,但監測范圍較局限。
2. 超高頻監測法:檢測局部放電產生的超高頻電磁波(300MHz-3GHz),靈敏度高,能有效捕捉微弱放電信號,可實現開關柜、電纜的非接觸式監測,抗干擾能力強。
3. 脈沖電流法:通過串聯在回路中的傳感器采集放電脈沖電流,可定量分析放電強度(視在放電量),常用于電纜本體及接頭的離線或在線監測,數據準確性高。
4. 特高頻傳感器內置法:將特高頻傳感器預先安裝在開關柜內部或電纜附件中,實現長期在線監測,實時傳輸數據,適用于關鍵設備的常態化監控。
四、監測數據判斷標準(參考DL/T 1573-2016等標準)
- 視在放電量(q):高壓開關柜正常運行時,q應≤10pC;高壓電纜終端、中間接頭q應≤5pC,電纜本體q應≤3pC,超過此值需重點關注。
- 放電頻次(n):若監測到放電信號頻次持續上升(如從≤10次/分鐘升至≥50次/分鐘),即使單次放電量未超標,也需排查設備缺陷。
- 信號穩定性:若放電信號隨電壓升高明顯增強,或在相同電壓下信號波動幅度大,表明設備絕緣存在不穩定缺陷,需立即停機檢修。
五、監測注意事項
1. 監測前需確認設備處于帶電運行狀態(在線監測)或停電安全狀態(離線監測),做好安全防護,避免觸電風險。
2. 監測時需避開強電磁干擾源(如變壓器、變頻器),減少干擾信號對監測數據的影響,確保數據準確性。
3. 定期對監測設備(傳感器、數據采集器)進行校準,保證監測精度,校準周期建議每6-12個月1次。
4. 建立監測數據臺賬,對比分析歷史數據,若發現放電信號異常變化,需結合設備運行年限、維護記錄綜合判斷,及時制定檢修計劃。

