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局放檢測電纜還是出問題
2021-11-06
(1)在線監測電纜局部放電問題。
局放檢測技術的研究和開發比較困難,理論上被認為是可行的,但是在實際應用中還不容易實現。
導致局部放電現場檢測效果不太理想的主要原因如下:
①外部強電磁場的干擾源較多,單純依靠硬件技術來消除和防止外部電磁干擾困難。
②采集到的信號弱、振幅小,容易被背景噪聲淹沒。
③在探測過程中使用濾波器和放大器,使采集到的信號原始波形產生失真,容易造成誤判。
④局放脈沖信號在電纜中的傳播受頻率、接收衰減、頻散度、反射等因素的影響,造成探測靈敏度低。
⑤實際情況下,電纜連接系統復雜,局部放電脈沖電流在電纜內部結構中的傳播路徑不確定。
局放
(2)現場電磁干擾。
在導致探測效果不理想的原因中,外界干擾的影響最明顯。
排除外部干擾是各種檢測手段都要解決的問題。
根據干擾源,主要是測量系統自身的干擾和測量系統之外的干擾。
對測量系統本身的干擾,包括供電開關電源、放電器自身的熱噪聲、自激性等。
在測量系統外,干擾主要是從被測設備外部進行檢測,對傳感器檢測到的干擾進行檢測。
實際上更多的是現場電磁干擾。
野外電磁干擾有連續周期型干擾、脈沖型干擾和白噪聲干擾三種類型。
①連續周期型干擾。
主要包括電力系統諧波、高頻保護、載波通信和無線電廣播通信。
這種干擾一般為高頻正弦波,干擾強度較大,每一種干擾都具有固定的共振頻率和頻寬,有些頻率偏高,有些頻率偏低。
它在頻域離散,能量在頻域上有數種,幅值是以主頻為中心,兩倍調制頻率寬度的脈波。
相分布是固定的。
②脈沖式干擾信號。
其主要內容是:供電線路或高壓端電暈放電、電網開關、警閘管整流裝置閉合或斷開所引起的脈沖干擾、電力系統其它非探測設備放電的干擾,在測試線路附近或近地接地不良所產生的干擾,由浮電位五體放電引起的干擾,設備本身的噪聲及其它隨機干擾。
③白噪聲干擾信號。
主要包括變壓器繞組的熱噪聲、電子器件本身的熱噪聲、由于配線和變壓器繼電保護信號中耦合入的各種噪聲,以及檢測線路中半導體器件的散粒噪聲等。
局放
(3)脫機探測。
①配網負荷,增加用戶停電機率。
②導致檢測費用增加。
局放監測方法的對比。
(1)線纜局部放電監測方法的分析。
①差分法
好處:不需要加專用高壓源和耦合電容,也不需要更換電纜接線,并且可以等效為橋式電路,可以很好地抑制噪聲,該方法簡單、安全,適用于現場測試和在線監測。
缺陷:高頻信號在電纜傳輸過程中衰減嚴重,降低了監測靈敏度。
②方向耦合合法。
好處:靈敏抓取。
實驗條件下,可以對信號進行小于1pc的測量,而在高壓電纜試驗中,可以測得信號小于5pc。
缺陷:在設計時,對電纜無監控設備,無法在線監控。
③電磁耦合分析法。
好處:沒有直接的電氣連接,結構簡單,可以很好的抑制噪音,安裝方便,便于攜帶,適合現場使用。
缺陷:高頻信號傳輸時衰減大,影響靈敏度。
④UHF電容耦合合法。
優勢:本設計的電容耦合器的最大頻率達到500MHz,可用來作為電纜及附件局放式UHF傳感器,其靈敏度高于常規局放測量。
缺陷:UHF信號的衰減要比低頻嚴重得多,因此,在在線監測中要盡可能多地安裝多個傳感器,并盡可能靠近其接頭或終端,另外,在安裝過程中還會損壞電纜表面。
局放
⑤超高頻感應法。
優越性:本設計的感應器最高頻率可達600MHz,用來測量電纜附件,其靈敏度高于傳統的局放測量。
缺陷:UHF信號的衰變要比低頻嚴重得多,因此,在線監測位置或目標大多是在線纜的中間接頭或端部,而被測電纜金屬屏蔽必須是螺旋帶。