一、產品概述

局部放電是指在電場的作用下，絕緣系統(tǒng)中只有部分區(qū)域發(fā)生放電，但沒有貫穿施加電壓導體之間的區(qū)域即尚未擊穿，這種現(xiàn)象叫局部放電。

局部放電是絕緣劣化的重要表征現(xiàn)象，是高壓絕緣絕緣故障重要隱患的前期預警信號。及時發(fā)現(xiàn)局部放電對高壓電器設備的絕緣故障意義重大，是避免重大事故的重要手段。

高壓開關柜是使用極廣且數(shù)量最多的開關設備。是電力系統(tǒng)的重要供配電設備，它的安全可靠運行是基礎。高壓開關柜中引起局部放電的主要原因有：導體、外殼內表面上的金屬突起，常常是由于制造和安裝時造成金屬表面有較尖的毛刺；絕緣介質的缺陷、老化和表面的污穢造成絕緣內部或表面出現(xiàn)局部放電；高壓母線連接處、開關電路觸頭接觸不良或斷路器觸頭接觸不良造成局部放電；高壓設備里的可以移動的金屬微粒，主要在制造、裝配和運行中產生，當靠近高壓導體并未接觸時，就很可能導致放電。

各類絕緣缺陷發(fā)展到最終擊穿，釀成事故之前，往往先經(jīng)過局部放電階段，局部放電的強弱能夠及時反映絕緣狀態(tài)，因此通過在線監(jiān)測局部放電來判斷絕緣狀態(tài)是實現(xiàn)開關柜絕緣在線監(jiān)測和診斷的有效手段。

電力系統(tǒng)高壓設備在長期運行過程中常出現(xiàn)表面氧化腐蝕、緊固螺栓松動，觸點和母線連接處老化等問題，造成設備過熱甚至出現(xiàn)嚴重事故。而開關柜內有裸露高壓，空間封閉狹小，無法進行人工巡查測溫，傳統(tǒng)的測溫方式都無法有效地解決這個問題。無線接點測溫裝置將測溫度傳感器安裝到開關柜內的帶電接點觸電上，并以無線傳輸方式將溫度數(shù)據(jù)上傳至接收端，由接受終端通過液晶顯示，并通過RS485總線將溫度數(shù)據(jù)上傳至客戶端后臺軟件。當檢測到接點溫度異常時，系統(tǒng)可自動遠程報警，以便及時消除事故隱患。

圖1 開關柜內部正常狀態(tài)               圖2 開關柜事故照片

二、無線測溫傳感器結構

高壓開關柜發(fā)生局部放電時，將會產生納秒級陡度的電流脈沖。激發(fā)出頻帶很寬的電磁波。特高頻檢測傳感器（即UHF傳感器）檢測其中的高頻電磁波頻帶在（300MHz-2000MHz），這個頻段可以有效的避開開關柜的電暈干擾、工頻干擾等可靠性高、抗干擾能力強。對各種局部放電類型均比較敏感，靈敏度可到幾個PC。

UHF傳感器采用非接觸式監(jiān)測，不影響設備的正常運行、安全可靠。我司研發(fā)的UHF傳感器采用一體式設計即接收、采集、計算與一體，避免高頻信號傳輸?shù)膿p耗。局放采集裝置采用窄帶濾波技術 、模糊算法、快速傅里葉變換、周期分組、類數(shù)據(jù)庫匹配等算法可以排除現(xiàn)場各種干擾。

傳感器內部運用DSP芯片完成計算存儲，485總線上送至服務器。如下圖所示：

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圖1 局放在線監(jiān)測及測溫裝置系統(tǒng)架構