由于空氣容易被擊穿,因此在諸多電力設備中一般會廣泛使用固體絕緣材料,如環氧澆的電壓互感器(PT)、電流互感器(CT)、相間隔板、穿墻套管、靜觸頭盒等。局部放電現象通常發生在絕緣材料內部,靠近接地點的接地金屬周圍會匯集大量的放電電荷,進而向四周傳播激發的脈沖電流。對于這種放電而言,放電能量先聚集在屏蔽層的內表面,所以,如果屏蔽層持續封閉,設備外部無法接收到局放信號。然而,屏蔽層常在墊圈連接處、絕緣部位、電纜終端等部位出現缺陷而導致不連續(如下圖所示)。如此一來,設備的外部就能接收到高頻信號,進而激發暫態對地電壓(TEV)。
發生在電力設備中的局部放電主要包括絕緣材料內部放電(Internal discharge)、表面放電(Surface discharge)、懸浮放電(Suspended discharge)、電暈放電(Corona discharge)等(如下圖所示)。根據Maxwell理論可知,放電過程中會激發大量的帶電粒子,造成電場發生變化,進而激發變化的磁場,產生電磁波(Electromagnetic waves),并同時在設備殼體上產生瞬態對地電壓。一般可以利用電容耦合探測器(CCD)獲取TEV信號,進而得到局部放電的幅值和放電脈沖周期。
傳統的脈沖電流法可以測量設備內局部放電的視在電荷量,通常將放電強度用“pC”來表示,而暫態地電壓則用“dB”表示放電強度。脈沖電流法只反映放電時的電壓變化,而不能將變化的路徑反映出來,因此,脈沖電流法無法應用于定位放電位置。目前,雖然針對dB和pC之間的定量關系己經開展了初步研究,但仍無法利用dB實現放電強度的量化。因此,TEV主要用于定性檢測,應用實際中用來對比一組同類設備的實際運行情況以確定檢修順序,也用來對單個設備進行時間上的跟蹤測量,以了解設備的絕緣損傷情況。
我司研發的GHPD1002開關柜局部放電測試儀是一臺便攜手持式儀器,集成了暫態對地電壓、超聲波兩種檢測模式,可以非常簡便的檢測中高壓開關柜的潛在破壞性局部放電活動。定期的使用UltraTEV 局部放電測試儀檢查運行中的開關柜,可以幫助我們的客戶有效查找出故障風險并及時檢修維護避免故障。