陳 遲
(江蘇方天電力技術(shù)有限公司,江蘇 南京 211102)
帶電檢測技術(shù)是一種新型的檢測技術(shù),能夠幫助相關(guān)檢測人員進行線路和設(shè)備隱蔽部位的檢測,有效提升了線路設(shè)備的整體運行效果。以往相關(guān)巡查人員在進行人工檢測的過程中,只能對外部比較明顯的故障進行分析和處理,無法進行內(nèi)部故障的探知,導(dǎo)致巡查結(jié)果缺乏精確性。利用帶電檢測技術(shù)能夠有效幫助巡查人員實施線路設(shè)備整體故障的排查,實現(xiàn)了線路設(shè)備運檢工作的全面改善。帶電檢測技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)線路和設(shè)備通電情況下的檢測,解決停電檢測對運行效率的影響,而且不停電檢查不會影響其余用戶的正常用電。帶電檢測技術(shù)具有較高的安全性和便利性,促進線路設(shè)備運行檢修工作的高質(zhì)量進行。帶電檢測技術(shù)在具體應(yīng)用的過程中,可以同時進行多種檢測技術(shù),大大提升了線路設(shè)備的運行檢修的效率。
帶電檢測技術(shù)的主要應(yīng)用原理是在線路設(shè)備正常運行的過程中進行檢測。帶電檢測技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)線路設(shè)備運行狀態(tài)的探測,在發(fā)現(xiàn)線路設(shè)備運行問題時能夠及時進行改善和處理,減小故障對線路設(shè)備的損害,促進電力系統(tǒng)中所有部件的正常運行[1]。線路設(shè)備在正常運行的過程中,如果遇到絕緣材料出現(xiàn)運行問題或者線路設(shè)備環(huán)境不合格時,線路設(shè)備很可能出現(xiàn)局部放電的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響周圍多個部件的正常運行。一般的局部放電首先產(chǎn)生離子化反應(yīng),使得原子帶電,其次是氣體放電,使得電子性質(zhì)發(fā)生改變,形成氣體電流而出現(xiàn)局部放電(主要原因在于不同的電極存在于不同的環(huán)境中,一些電極會產(chǎn)生放電現(xiàn)象),最后是線路設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變動,可能在內(nèi)部、外部或是邊緣部位產(chǎn)生放電現(xiàn)象。應(yīng)用帶電檢測技術(shù)能夠有效檢測局部放電現(xiàn)象。
紅外測帶電檢測診斷技術(shù)是帶電檢測技術(shù)中應(yīng)用比較廣泛的一種,又被稱為輻射性紅外線檢測技術(shù),紅外線檢測的范圍在0.75~1 000 μm。不同線路設(shè)備在接受輻射后會在表面產(chǎn)生不同的溫度以及反應(yīng),通過對溫度及表面密實度的檢測判斷線路設(shè)備的故障原因。經(jīng)過大量的實驗得知,紅外測帶電檢測診斷技術(shù)具有較高的應(yīng)用價值,能夠針對所有線路設(shè)備進行故障的檢測,并準(zhǔn)確判斷故障的具體位置,避免線路設(shè)備檢測過程中有缺漏。為了實現(xiàn)檢測結(jié)果的精確化,需要嚴(yán)格控制環(huán)境,避免風(fēng)速、輻射等因素的影響導(dǎo)致實際的檢測結(jié)果有缺陷。紅外檢測技術(shù)應(yīng)用過程中,主要根據(jù)表面溫度判定設(shè)備的運行情況,無法有效掌握設(shè)備內(nèi)容結(jié)構(gòu)是否遭到破壞,與實際的檢測結(jié)果之間存在較大的差異。因此,紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用存在較多的局限性[2]。
電氣系統(tǒng)所輸送的電能一般都是50 Hz。線路設(shè)備在長期的使用過程中難免出現(xiàn)老化現(xiàn)象,在絕緣材料出現(xiàn)破損導(dǎo)致周圍電場分布混亂時,容易出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象。長期不進行維修和處理會導(dǎo)致電氣設(shè)備及線路使用年限的縮減,實際的應(yīng)用效果不佳,最終影響電氣系統(tǒng)的正常運行。采用超聲波局放檢測技術(shù)能夠有效實現(xiàn)不同頻率電波的檢測,一般電波的范圍在20~200 Hz。線路設(shè)備在發(fā)生局部放電時,可以采用這種方式進行局部的信號檢測,通過對絕緣材料的信號檢測判斷絕緣材料性能,進而合理處理線路設(shè)備的故障[3]。
暫態(tài)地電壓檢測技術(shù)在線路設(shè)備運行檢修中應(yīng)用時,主要是采用專業(yè)的設(shè)施了解局部電磁場,然后采用金屬設(shè)備進行接地操作產(chǎn)生暫態(tài)地電壓。一般線路設(shè)備運行過程中發(fā)生局部放電現(xiàn)象會導(dǎo)致周圍的電子發(fā)生竄動,從帶電體到與地面連接的非帶電體上進行電磁波信號的轉(zhuǎn)移。暫態(tài)地電壓檢測技術(shù)能夠有效針對這一情況實施設(shè)備故障的檢測,主要應(yīng)用于帶電開關(guān)柜的檢測,且不同的開關(guān)柜應(yīng)該選擇同一種設(shè)備進行檢測,促進整體檢測準(zhǔn)確性的提升,及時分析并解決在檢測過程中發(fā)現(xiàn)的問題[4]。例如,在利用暫態(tài)地電壓檢測技術(shù)進行開關(guān)柜故障檢測的過程中,其中一個開關(guān)柜局部測試結(jié)果為零,另一個開關(guān)柜的局部放電測試結(jié)果為55 dB,開關(guān)柜的內(nèi)部還有明顯的放電聲響。根據(jù)這些現(xiàn)象可以判斷開關(guān)柜存在局部放電的故障。相關(guān)的檢測人員可以利用暫態(tài)地電壓檢測技術(shù)進行局部放電位置的確定,檢測到是開關(guān)柜內(nèi)部套管絕緣體存在放電現(xiàn)象,其放電值為65 dB。檢修人員應(yīng)該立即關(guān)閉開關(guān)柜進行專項維修,保證開關(guān)柜的正常運行。
高頻局部放電檢測技術(shù)主要應(yīng)用于比較復(fù)雜的線路設(shè)備的檢測,如電氣系統(tǒng)中的線路連接部位以及終端設(shè)備等。相關(guān)的檢測人員利用高頻局部放電檢測技術(shù)進行電纜終端的故障檢測,發(fā)現(xiàn)了距離輸送線路13 dm和4 dm的位置有異常情況,且不同位置的波幅存在較大的差異。檢修人員可以由此判斷電纜存在局部放電現(xiàn)象,進而確定具體的放電位置,進行電纜終端線路及設(shè)備的換新。換新后再進行一次復(fù)檢,徹底實現(xiàn)線路設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。
帶電檢測技術(shù)在應(yīng)用的過程中,應(yīng)該按照周期規(guī)律具體實施,可以根據(jù)電氣設(shè)備的實際運行周期和具體情況進行定期帶電檢測,并實施有效的連續(xù)實驗。帶電檢測技術(shù)所得出的數(shù)據(jù)比停電檢測技術(shù)更加精確,也具有更好的發(fā)展前景?,F(xiàn)階段,隨著高新技術(shù)的持續(xù)進步,電氣系統(tǒng)在不斷擴大,電氣線路和設(shè)備的容量也在持續(xù)增長,智能化電網(wǎng)逐漸得到廣泛的應(yīng)用,線路及設(shè)備使用安全得到電氣行業(yè)的高度重視。帶電檢測技術(shù)在這樣的發(fā)展背景下不斷進步,逐漸朝著多功能、實用性以及專業(yè)化的方向發(fā)展。例如,帶電檢測系統(tǒng)在原來的基礎(chǔ)上不斷精細(xì)化,建立專業(yè)化的檢測數(shù)據(jù)庫,結(jié)合先進的帶電檢測技術(shù)與人工智能技術(shù),促進線路設(shè)備故障診斷速度的提升以及診斷結(jié)果準(zhǔn)確性的提升。
本文對帶電檢測技術(shù)在線路設(shè)備運檢中的應(yīng)用相關(guān)內(nèi)容進行探析。線路設(shè)備在運行過程中會出現(xiàn)不同位置不同原因的故障,需要選擇對應(yīng)的帶電檢測技術(shù),才能確保電力系統(tǒng)中各項線路和設(shè)備的健康運行。