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超聲波局部放電檢測(cè)在高壓電氣設(shè)備日常巡檢中的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2020-09-04 16:04:31
 

檢測(cè)高壓電氣局部放電的必要性:
一 局放放電會(huì)引起設(shè)備的絕緣故障,絕緣故障可以引起災(zāi)難性的后果,造成供電損失,財(cái)產(chǎn)損失,及人員傷亡;
二 因絕緣性能都需要斷電測(cè)試,所以電氣設(shè)備帶電運(yùn)行時(shí)日常巡檢尤為重要,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在安全隱患,合理安排檢修時(shí)間,避免突發(fā)故障,提高供電可靠性;
三 絕緣故障大部分都與局部放電有關(guān),因此使用超聲波對(duì)局部放電故障進(jìn)行實(shí)時(shí)巡檢,是實(shí)施狀態(tài)檢修的利器。

SDT270 dianqijufang

 

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局部放電通過(guò)超聲波檢測(cè)的原理:
高壓電氣設(shè)備由于各種原因可能會(huì)引起局部放電現(xiàn)象,如絕緣橡膠生產(chǎn)過(guò)程中遺留的氣泡、絕緣橡膠質(zhì)量不合格、環(huán)境潮濕或含有腐蝕性氣體、金屬件生產(chǎn)遺留的尖端、安裝過(guò)程中遺留的金屬屑、電纜頭劃傷絕緣層等;

在絕緣結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生局部放電時(shí),會(huì)伴隨產(chǎn)生電脈沖、超聲波、電磁輻射、光、化學(xué)反應(yīng),并引起局部發(fā)熱等現(xiàn)象;

高壓電氣設(shè)備內(nèi)部存在局放放電,在放電過(guò)程中,伴隨著爆裂狀的聲發(fā)射,產(chǎn)生超聲波,超聲波信號(hào)由局部放電源沿著空氣透過(guò)柜子縫隙傳播到柜子外側(cè)、或通過(guò)絕緣介質(zhì)及金屬件傳導(dǎo)到電力設(shè)備外殼;

超聲波特性-由于超聲波頻率高,而波長(zhǎng)短,因此它的方向性較強(qiáng),基本可以理解為直線傳播,能量較為集中,很容易捕捉收電氣局放的超聲波信號(hào)。

 

檢測(cè)方式
一 通過(guò)空氣傳遞超聲波示意圖:

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空氣傳遞的超聲波傳感器有:
外接柔性傳感器,適用距離0-2米
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喇叭式延伸傳感器,適用距離2-5米
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蝶形遠(yuǎn)距離傳感器,適用距離5-100m

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二 通過(guò)絕緣件及金屬件傳遞超聲波示意圖:

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使用磁力吸附超聲波傳感器

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高壓設(shè)備局部放電的類型

電弧:是一種氣體放電現(xiàn)象,電流通過(guò)某些絕緣介質(zhì)(例如空氣)所產(chǎn)生的瞬間火花;
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電暈:電暈的產(chǎn)生是因?yàn)椴黄交膶?dǎo)體產(chǎn)生不均勻的電場(chǎng),在不均勻的電場(chǎng)周?chē)拾霃叫〉碾姌O附近當(dāng)電壓升高到一定值時(shí),由于空氣游離就會(huì)發(fā)生放電,形成電暈;

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爬電:在絕緣材料的性能降低時(shí)受天氣等外界因素如空氣濕度大,接連陰天霉雨季節(jié),潮濕環(huán)境等使得帶電金屬部位與絕緣材料產(chǎn)生象水紋樣電弧沿著外皮爬的現(xiàn)象;
局部放電:當(dāng)外加電壓在電氣設(shè)備中產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng),足以使絕緣部分區(qū)域發(fā)生放電,但在放電區(qū)域內(nèi)未形成固定放電通道的這種放電現(xiàn)象,稱為局部放電。 (主要指高電壓設(shè)備)

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SDT340波形判斷,軟件分析
SDT340超聲波檢測(cè)原理:
SDT340超聲波局放檢測(cè)儀,不同性質(zhì)的局放聲音的特性就不一樣,所以可以通過(guò)聲音的不同來(lái)判斷是何種局放故障;
局放的強(qiáng)烈程度可以通過(guò)數(shù)值的大小進(jìn)行量化;
超聲波具有方向性,可以對(duì)局放點(diǎn)進(jìn)行定位;
SDT超聲波檢測(cè)儀通過(guò)檢測(cè)伴隨局部放電而產(chǎn)生的超聲波信號(hào),進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換,將超聲波信號(hào)變?yōu)槿硕梢月?tīng)見(jiàn)的聲音和顯示的數(shù)值,來(lái)找出局放點(diǎn),消除隱患。
UAS軟件:UAS軟件支持無(wú)限制自由路徑編輯,自定義設(shè)備樹(shù)狀結(jié)構(gòu),進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,記錄,波形分析,報(bào)告等

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電氣局部放電波形案例分析:
客戶:上海某某氣體有限公司 變壓器電壓等級(jí):35KV
檢測(cè)時(shí)間:2019年10月
在定期做高壓超聲波局放巡檢時(shí),使用蝶形遠(yuǎn)距離超聲波傳感器在鐵欄外對(duì)變壓器進(jìn)行掃描,掃描到圖示位置附近時(shí),耳機(jī)聽(tīng)到吱吱聲,通過(guò)傳感器上的紅外鐳射點(diǎn)進(jìn)行十字掃描,發(fā)現(xiàn)圖示位置聲音最高,圖示絕緣子存在放電現(xiàn)象,后告知客戶,客戶做了維修,提前發(fā)現(xiàn)局部放電位置,為預(yù)測(cè)性維護(hù)提供有力支撐,消除安全隱患
定位局放點(diǎn)位置

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檢測(cè)到超聲波波形

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檢測(cè)到超聲波頻譜

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分析:時(shí)域波形中存在放電幅值信號(hào),頻譜中出現(xiàn)電源頻率50Hz的諧波

現(xiàn)代工業(yè)版UAS4.0:便攜式與在線式完美融合
1. 便攜式SDT340

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2. 在線式SDT-Online4US

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3. SDT超聲波分析軟件工業(yè)UAS4.0
UAS4.0 將便攜超聲波檢測(cè)數(shù)據(jù)路徑與在線式完美結(jié)合,用于實(shí)現(xiàn)重要設(shè)備的泄漏,電氣局放,軸承分析,潤(rùn)滑實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),一般設(shè)備的巡檢檢測(cè)為一體的軟件平臺(tái)。

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