一、產(chǎn)品概述

局部放電是指在電場(chǎng)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(dǎo)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(yù)警信號(hào)。及時(shí)發(fā)現(xiàn)局部放電對(duì)高壓電器設(shè)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(guān)柜是使用極廣且數(shù)量最多的開關(guān)設(shè)備。是電力系統(tǒng)的重要供配電設(shè)備，它的安全可靠運(yùn)行是基礎(chǔ)。高壓開關(guān)柜中引起局部放電的主要原因有：導(dǎo)體、外殼內(nèi)表面上的金屬突起，常常是由于制造和安裝時(shí)造成金屬表面有較尖的毛刺；絕緣介質(zhì)的缺陷、老化和表面的污穢造成絕緣內(nèi)部或表面出現(xiàn)局部放電；高壓母線連接處、開關(guān)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(shè)備里的可以移動(dòng)的金屬微粒，主要在制造、裝配和運(yùn)行中產(chǎn)生，當(dāng)靠近高壓導(dǎo)體并未接觸時(shí)，就很可能導(dǎo)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(qiáng)弱能夠及時(shí)反映絕緣狀態(tài)，因此通過在線監(jiān)測(cè)局部放電來判斷絕緣狀態(tài)是實(shí)現(xiàn)開關(guān)柜絕緣在線監(jiān)測(cè)和診斷的有效手段。

電力系統(tǒng)高壓設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中常出現(xiàn)表面氧化腐蝕、緊固螺栓松動(dòng)，觸點(diǎn)和母線連接處老化等問題，造成設(shè)備過熱甚至出現(xiàn)嚴(yán)重事故。而開關(guān)柜內(nèi)有裸露高壓，空間封閉狹小，無(wú)法進(jìn)行人工巡查測(cè)溫，傳統(tǒng)的測(cè)溫方式都無(wú)法有效地解決這個(gè)問題。無(wú)線接點(diǎn)測(cè)溫裝置將測(cè)溫度傳感器安裝到開關(guān)柜內(nèi)的帶電接點(diǎn)觸電上，并以無(wú)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(tái)軟件。當(dāng)檢測(cè)到接點(diǎn)溫度異常時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)遠(yuǎn)程報(bào)警，以便及時(shí)消除事故隱患。

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

二、無(wú)線測(cè)溫傳感器結(jié)構(gòu)

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

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

傳感器內(nèi)部運(yùn)用DSP芯片完成計(jì)算存儲(chǔ)，485總線上送至服務(wù)器。如下圖所示：

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圖1 局放在線監(jiān)測(cè)及測(cè)溫裝置系統(tǒng)架構(gòu)