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一起應(yīng)用超聲波法發(fā)現(xiàn)罐式斷路器內(nèi)部缺陷的案例

文檔作者：田霖刁彥平王建偉魏海軍孫為民文檔來源：國網(wǎng)冀北電力有限公司檢修分公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2021年07月28日
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技術(shù)與應(yīng)用
一起應(yīng)用超聲波法發(fā)現(xiàn)罐式斷路器
內(nèi)部缺陷的案例
田 霖 刁彥平 王建偉 魏海軍 孫為民
(國網(wǎng)冀北電力有限公司檢修分公司，北京 102488)
摘要在概括超聲波局部放電檢測原理的基礎(chǔ)上，分析了電暈、懸浮電位、自由金屬顆粒缺
陷的基本特征，并對某檢修公司所轄變電站500kV罐式斷路器開展超聲局放試驗(yàn)，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)姜家
營變電站5031斷路器A相超聲局放信號嚴(yán)重超標(biāo)，100Hz相關(guān)性明顯，氣體組分分析正常，判斷
斷路器內(nèi)部出現(xiàn)屏蔽松動或懸浮電位。經(jīng)解體發(fā)現(xiàn)內(nèi)部固定螺栓松動，采用螺紋鎖緊劑緊固后超
聲局放信號恢復(fù)正常。
關(guān)鍵詞：局部放電；超聲波；罐式斷路器；帶電檢測
The C ase on the Application of the Ultrasonic M ethod
in the Internal Defect Detection of Tank-type Circuit Breakers
TianLin Diao Yanping WangJianwei WeiHaUun Sun Weimin
(Jibei Maintenance Branch Company，Beij ing 1 02488)
Abstract Based on the general principle of ultrasonic detection of partial discharge(PD)，the
basic characteristics of defects，such as corona discharge，suspended discharge and free metal particles
are analyzed．The ultrasonic PD tests on the 500kV tank．type circuit breakers in the substations under
the iurisdiction of one maintenance company show that the PD ultrasound signal of the 503 1 A phase
breaker in Jiangjia camp substation exceeds the standard seriously,and 100Hz relevance is obvious．Gas
component analysis shows norm a1．The breaker intemal shield is determined to appear 1oose or floating
potential initially．After the disintegration of the circuit breaker．bolts were found loose．Then the thread
locking agent was used and the PD ultrasonic signal is back to norm a1．
Keywords： partial discharge；ultrasonic wave；tank—type circuit breaker；live electrical detection
罐式斷路器由于抗震性能好，集成穿心式電流
互感器，現(xiàn)場安裝簡單等優(yōu)點(diǎn)在電力系統(tǒng)中得到廣
泛應(yīng)用，其制造、安裝質(zhì)量及運(yùn)行安全也越來越引
起人們重視[1]。六氟化硫中的水分、自由金屬顆粒、
懸浮電位、電極表面的毛刺以及安裝過程中的遺留
物等往往形成罐式斷路器早期放電缺陷，長期發(fā)展
會導(dǎo)致絕緣擊穿閃絡(luò)，而此類缺陷在傳統(tǒng)停電例行
試驗(yàn)中卻很難被發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用超聲波法對罐式斷路器
進(jìn)行帶電檢測可以預(yù)防此類絕緣事故的發(fā)生。
1 超聲波檢測法
局部放電是設(shè)備絕緣系統(tǒng)中部分被擊穿的電氣
放電，這種放電可以發(fā)生在導(dǎo)體附近，也可以發(fā)生
I
160I霹l_l恭lit 2015年第12期
在其他位置[2]。超聲波檢測法原理是利用超聲波傳
感器把因局部放電而產(chǎn)生的頻率介于20～200kHz
區(qū)間的聲信號轉(zhuǎn)換為電信號，通過對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行
分析和處理，判斷電氣設(shè)備內(nèi)是否存在局部放電現(xiàn)
象以及局部放電的類型L31。
超聲波檢測法為非電檢測方法，具有抗電磁干
擾能力強(qiáng)、受機(jī)械噪聲影響小、便于實(shí)現(xiàn)放電定位
和適應(yīng)范圍廣泛等優(yōu)點(diǎn) ]。超聲波局部放電檢測范
圍涵蓋變壓器、GIS組合電器、罐式斷路器、開關(guān)
柜、電纜終端、架空輸電線路等各類一次設(shè)備 ]。
2 罐式斷路器典型缺陷的特征分析
局部放電是很復(fù)雜的物理現(xiàn)象，用單一表征參

圖4 松動螺栓圖示
4 結(jié)論
技術(shù)與應(yīng)用
超聲波檢測法能有效地檢測罐式斷路器內(nèi)部的
局部放電信號，可以作為一條有效的監(jiān)測手段長期
開展，對于設(shè)備狀態(tài)評價具有重要意義。同時，現(xiàn)
場檢測可以結(jié)合高頻法、超高頻法、化學(xué)檢測法等
手段， 以提高故障診斷的適用性和準(zhǔn)確性。
表4 檢修后5031-tH斷路器超聲局放帶電檢測結(jié)果
測 量 結(jié)果
位置
調(diào)度號 有效值／mV 峰值／mV 50Hz相關(guān)性／mV 1OOHz相關(guān)性／mV
序號
A相 B相 C相 A相 B相 C相 A相 B相 C相 A相 B相 C相
5031 1 0．4 0．4 O．5 1 1．5 1．5 O 0 O O 0 0
503l 2 0．5 O．4 O．4 lI3 1 1 0 O O O 0 O
5031 3 0．5 O．5 0．5 1．5 1．5 1 0 O 0 0 O O
503l 4 0．45 O．4 0．5 1．5 1．5 1 0 O O 0 0 O
5031 5 O．5 0．5 0．4 l 1．4 1．5 0 0 O O 0 0
5031 6 0．5 O．5 0．5 1 1．4 1．5 O O O O O O
參考文獻(xiàn)
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作者簡介
田 霖(1984一)，男，河北深州人，碩士研究生，工程師，研究方
向?yàn)殡姎庠囼?yàn)。
基于SOC的光儲式充電站準(zhǔn)PR下垂控制方法
近日，國家知識產(chǎn)權(quán)局公布專利“基于SOC的光儲
式充電站準(zhǔn)PR下垂控制方法”，申請人為上海電力學(xué)院。
一種基于SOC的光儲式充電站準(zhǔn)PR下垂控制方法，
涉及微電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，所解決的是調(diào)節(jié)控制交流逆變器的
技術(shù)問題。本發(fā)明提供的方法，適用于光儲式充電站。
該方法利用一個準(zhǔn)PR下垂控制公式計算交流逆變器
的交流側(cè)相角及電壓的偏移量，并經(jīng)過一個自PI環(huán)節(jié)分
別附加到交流側(cè)的額定電壓及額定相角上，獲得三相電壓
參考信號；再將三相電壓參考信號轉(zhuǎn)換為兩相靜止坐標(biāo)系
上的分量后與對應(yīng)分量實(shí)際電壓相減，并通過一個準(zhǔn)PR
控制器計算，獲得兩相靜止坐標(biāo)下的電流參考信號；再將
兩相靜止坐標(biāo)下的電流參考信號與對應(yīng)分量實(shí)際電流相
減，并經(jīng)過比例P調(diào)節(jié)器獲得輸出電壓的參考信號，從
而實(shí)現(xiàn)對交流逆變器的調(diào)節(jié)控制。
2015年第12期奄llI麓燕l(xiāng)163

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