氣體絕緣封閉組合電器（GIS）由于占地面積小、不受外部環(huán)境影響等優(yōu)點被越來越廣泛地應(yīng)用于變電站和發(fā)電廠中，然而GIS設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜且處于全封閉狀態(tài)，一旦發(fā)生故障，很難確定故障點，檢修工作量遠(yuǎn)大于敞開式設(shè)備，因此針對GIS設(shè)備的日常巡檢和帶電檢測顯得尤為重要。
GIS內(nèi)部絕緣缺陷是引起GIS設(shè)備故障的重要原因之一，因此局部放電檢測作為診斷GIS絕緣缺陷的主要手段一直受到運維人員和生產(chǎn)廠家的高度重視。目前主要的局部放電檢測方法有脈沖電流法、化學(xué)檢測法、光學(xué)檢測法、超聲波檢測法以及特高頻檢測法，其中超聲波法和特高頻法是對于運行中GIS比較有效的檢測方法。
1、超聲波局部放電檢測原理
超聲波檢測法起初利用聲脈沖回波技術(shù)應(yīng)用于材料內(nèi)部探傷，近年來已成為檢測電力設(shè)備內(nèi)部缺陷的重要手段之一。GIS設(shè)備內(nèi)部發(fā)生局部放電時，氣體分子相互碰撞會產(chǎn)生超聲波脈沖。超聲波脈沖在SF6氣體中以縱波的形式傳播，而在外殼上則以恒波和縱波的形式傳播。超聲波局部放電檢測就是將超聲傳感器緊貼于GIS外殼并接受內(nèi)部傳來的超聲波信號進(jìn)行缺陷識別，如圖1所示。
圖1 超聲波局部放電檢測示意圖
2、現(xiàn)場檢測方法及流程
現(xiàn)場進(jìn)行GIS超聲波局部放電帶電檢測時，由于GIS內(nèi)部設(shè)備種類繁多，結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，在每種設(shè)備所在氣室均應(yīng)設(shè)置測試點，如斷路器斷口處、隔離開關(guān)與接地開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器以及導(dǎo)體等位置。檢測前應(yīng)先測試空間背景的噪聲并記錄下來，以便與檢測結(jié)果比較，空間噪聲干擾主要由強(qiáng)烈的電暈放電產(chǎn)生。檢測時應(yīng)在傳感器上涂抹稠合劑或?qū)Ｓ霉柚员M可能減小干擾。若測得信號較背景噪聲明顯偏大，則應(yīng)在該測點周圍以及GIS罐體徑向平面上選取多個測點進(jìn)行復(fù)測，查找信號幅值最大的位置并存儲該點的數(shù)據(jù)以便分析故障類型。超聲波檢測法基本流程如圖2所示。
圖2 超聲波局部放電檢測基本流程圖
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