电力电缆局部放电带电检测技术及其应用

李卓 赵君成 韩雪源 覃启铭 罗涛 杜鸣亮

摘要：电力电缆局部放电检测的技术主要是指局部放电产生不同的物理现象为实际的依据，并且还要通过对不同的物理现象来对局部放电的状态进行描述和反应。目前，电力电缆局部放电检测技术主要由高频脉冲电流法、超高频法、超声波法、光学检测法和化学检测法组成。本主要就电力电缆局部放电带电检测技术及其应用方面的内容展开了论述，以供参阅。

关键词：电力电缆；局部放电；带电检测技术；应用

电力市场需求在不断增加，电力企业为了满足国民日常用电需求不断扩大电网规模，交联聚乙烯绝缘电力电缆的使用也在逐渐增加。人们生活水平的提高要求电网运行要更加可靠，这对电力电缆的运行也提出了较高的要求。电缆在电力运输中的重要地位使得电缆的检测工作显得尤为重要，相关人员要積极探讨电力电缆局部放电带电检测技术，从而更好更有效的检测电缆状况。

1电力电缆局部放电带电检测技术

1.1脉冲电流法

脉冲电流法有统一的准则和规范，通过标定，还可检测出局部放电的视在放电量，被认为是最灵敏的检测方法，在电力电缆离线局部放电检测中广泛运用。测量电缆时，采用的高频（20kHz～10MHz）脉冲电流法应用广泛，符合IEC60270《局部放电测量》以及国标GB7354—87《局部放电测量》要求，为目前最成熟的检测方法。但脉冲电流法由于需接高压试验电源.不便于电缆局部放电在线或带电检测，因此一般用于离线局部放电检测。

1.2化学检测法

化学检测法是以变压器产生局部放电的情况会对周围用于绝缘的各类材料进行破坏洼分解，然后再形成新的合成物的原理进行检测的。化学法主要检测的是合成物的组成与浓度，如果在其中发现了由于局部放电产生的合成物则可以判定变压去出现了局部放电。这种方法目前已经成熟广泛地应用在了变压器在线故障的诊断当中。化学检测法在对故障类型的判定中主要是通过对不同的气味以及浓度来进行的，因此，建立起来的模式识别系统，就可以实现故障的自动识别。但是我国目前，仍然没有形成统一的标准和态度。因为它对早期潜伏性故障的发现程度比较灵敏，但是却不能对突发|生的故障进行反应。

1.3超声法

超声法是利用超声传感器来进行电力电缆的局部放电带电检测。这种方法是一种研究相对较早的一种方法，在非电量局部放电测量中比较常见，已经应用于一些电力企业的局部放电监测工作中。超声法主要是借助超声传感器进行局部放电带电检测的，一般使用压电晶体传感器，大多数情况下是监测电缆接头的局部放电情况。电力电缆在发生局部放电时会产生一定的声音信号，这种信号的频带较宽，超声传感器可以接收一定的超声信号，将其转化为电量。在超声传感器的外端还存在分离放大器，超声传感器和放大分离器一般放在电缆附件，分离放大器可以将声音信号进行放大处理，之后信号会经过光电转化模块，模块里面的光纤会将转化之后的信号信息传送到专门的数据采集卡中，数据采集卡与工控机进行相连，工控机会将数据采集卡里的信号信息反映出来，形成波形数据。超声法可以有效的降低外界环境对于监测的干扰，提高电力电缆局部放电带电检测的精准度。超声信号具有非常小的波速，因此，技术人员也可以实行很好的故障定位，这些都是的超声法在电缆运行的现场可以实现有效的电缆局部放电检测。但是超声法也存在一些局限性，因为超声信号的产生是有限的，一般来说比较小，在超声传感器性能不优的情况下不容易实现超声信号的采集与反映。此外，电力电缆的外表具有一定的绝缘层，这种绝缘层可以吸收一定的高频超声波，使得原始的高频超声信号在传输的过程中出现衰减的现象，最后形成出来的数据与原始信号相比差距较大，不利于超声法进行推广。随着我国科学技术的快速发展，相关技术人员对于超声传感器进行了性能的提升，加强了超声法在实际运用中的推广。

1.4高频电流法

高频电流法是一种比较常用的检测的方法，但是只能在两个方面i斯亍相应的检测：主要是电缆和电缆接地电缆两个方面。当电缆发生局部放电现象的时候，一些电流会通过外屏蔽不断的流入地球。因此，就可在接地线上对高频电流传感器进行设置，使地线局部放电电流，以判断局部放电的发生。由于电缆体相当于—个感应天线，所以检测方法会受到大量的广播干扰，所以要做—定量的数据处理才能分辨出电缆中的部分放电脉冲。

2电力电缆局部放电带电检测案例分析

某单位采用PDS—Gl500型局放检测系统对变电站进行巡检，成功发现了多个潜在的电缆放电缺陷。下面给出一个变电站现场检测电缆的实例。在变电站巡检的过程中，我们在该变电站电缆层的接地线中发现了明显的放电信号，经时延对比测试，确定放电来自其中一根编号为358l的电力电缆。如图2所示，为该电缆A、B、C两相同步测试时的波形。由图1可以看到，该电缆三相都能测到明显的放电脉冲，AC相信号极性相同，幅值大小基本一致，B相信号极性与其他两相相反，信号幅值大约为其他两相的2倍，说明局放信号发生在B相电缆设备上。

3结束语

电力行业对于国家的发展非常重要，电缆是电力实现有效、安全运输的基础，因此，相关人员要不断完善电力电力局部放电带电检测技术，保障电力运输安全、稳定。

参考文献：

[1]许敏虎.电力电缆局部放电带电检测技术[J].科学技术创新.2018（09）.

[2]韦永忠，沈海平.电力电缆局部放电带电检测技术及其应用[J].科技创新导报.2011（01）.

[3]姚学武.电力电缆局部放电带电检测技术及其应用[J].数字化用户.2013（26）.

（作者单位：国网安徽省电力有限公司芜湖供电公司）