開關櫃(又稱成套開(kāi)關或成套配電裝置)是以斷路器為關鍵部件的電氣設備。生產開(kāi)關櫃的廠家根據一次接線(xiàn)的(de)要求,將有(yǒu)關(guān)的高低壓電器(qì)(包括控製電器、保護電器、測量電器)以及母線(xiàn)、載流導體絕緣子等(děng)裝配在封閉的或敞(chǎng)開(kāi)的金屬櫃(guì)體內,並將該金屬櫃稱為開(kāi)關櫃。開關櫃是電力係(xì)統中接受和分配電能的裝置,包括以下部件:發(fā)電、輸電、配電和電能轉換的高壓開關、控製裝置、測量裝置、保護裝置、電氣聯結(母線)、外殼、支持件等。
開關櫃在長時間運行的情況下或者高溫超載運行的條件下,會出現不同程度地局部放電現象。長期的局部放電可能加劇絕緣老化(huà),導致絕緣擊穿,影響開關櫃的正常運(yùn)行,嚴重時會導致開關櫃爆炸,造成用戶停(tíng)電,影響配網供電可靠性,甚至造(zào)成嚴重事故。此外,隨著電(diàn)網規模的擴大,開關櫃的裝用(yòng)數量在不斷升高,故障發(fā)生次數也呈現增長趨勢。通過大量的數據統(tǒng)計和研究發現:開關櫃的絕緣故障中(zhōng)有85%是由局部放電引起的,局部放電既是絕(jué)緣(yuán)缺陷(xiàn)的征兆,也是導致絕緣事故的最終原因。
局部放電檢測可有效避免絕緣(yuán)事故。局放檢測方法包括:光檢測法、紅外檢測法、超高頻檢測、超(chāo)聲波檢測、地電波(bō)檢測等。2010年(nián),國家電網公司(sī)頒布了《電力設備帶電檢(jiǎn)測技術規範(試(shì)行)》,該(gāi)規(guī)範規定把紅外映像檢測、超聲波檢(jiǎn)測、地電波檢測作為常用的開關櫃局部放電檢測手段。
紅外檢測是(shì)一個簡單的溫(wēn)度檢測技術。超聲波檢測方(fāng)法是用超聲波傳感器去(qù)耦合局部放電產生的40kHz超聲波,該方法技術原理(lǐ)較(jiào)為(wéi)簡單,早已(yǐ)被廣泛研究。地(dì)電波檢測(cè)方法是(shì)用(yòng)容性的探頭去耦合局放產生的電磁波,並根(gēn)據地電波信號的幅度、脈(mò)衝次數等(děng)特征參數去評估局放程(chéng)度。對於該技術,國內(nèi)仍停留(liú)在應用階段。
相對於其餘檢測手段,地(dì)電波檢測技術具有以(yǐ)下優(yōu)點:可對開關櫃的局部放電源(yuán)進行定位;可以進行開關櫃(guì)局部放電類型的分析工作;具有一定的抗幹擾(rǎo)能力。因此,基於地電波原理的檢(jiǎn)測(cè)與定位技術被廣泛用於國內的各大電力公司。然(rán)而,人們對於該技術的研究多數是圍繞數據挖掘與地電波檢測技(jì)術的運用這兩方麵開展(zhǎn)的,很少對(duì)地電波檢測原理進行深入研究。