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(méi)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(kāi)關(guān)柜是使用極廣且數(shù)量最多的開(kāi)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(kāi)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(kāi)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(lèi)絕緣缺陷發(fā)展到最終擊穿，釀成事故之前，往往先經(jīng)過(guò)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(guò)在線監(jiān)測(cè)局部放電來(lái)判斷絕緣狀態(tài)是實(shí)現(xiàn)開(kāi)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(guò)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(wèn)題，造成設(shè)備過(guò)熱甚至出現(xiàn)嚴(yán)重事故。而開(kāi)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(wèn)題。無(wú)線接點(diǎn)測(cè)溫裝置將測(cè)溫度傳感器安裝到開(kāi)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(guò)液晶顯示，并通過(guò)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(kāi)關(guān)柜內(nèi)部正常狀態(tài) 圖2 開(kāi)關(guān)柜事故照片
二、無(wú)線測(cè)溫傳感器結(jié)構(gòu)
高壓開(kāi)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(kāi)開(kāi)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(lèi)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(lèi)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：
-1-
圖1 局放在線監(jiān)測(cè)及測(cè)溫裝置系統(tǒng)架構(gòu)
三、特高頻局放傳感器結(jié)構(gòu)及參數(shù)
型特高頻傳感器采用傳感采集一體化的設(shè)計(jì)，安裝在開(kāi)關(guān)柜內(nèi)，壁掛式安裝,根據(jù)具體情況可以選擇安裝在儀表室、手車(chē)室、母線室或者電纜室。傳感器照片如圖2所示。
3.1特高頻傳感器的安裝：
1、從特高頻傳感器的背面向下推，取下傳感器固定背板。
2、按照下圖所示尺寸，在安裝位置打相距81mm的2個(gè)5mm孔，用螺絲固定上背板。
3、固定好背板后，把傳感器掛上即可。
圖2 高頻局放傳感器 圖3 傳感器安裝圖示
3.2傳感器技術(shù)參數(shù)：
1 檢測(cè)信號(hào)帶寬：300MHz~2000MHz；
2 檢測(cè)信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍：60db
3 檢測(cè)靈敏度：-65dbm
4 脈沖的時(shí)間分辨率為10μs
5電源電壓：+12VDC
6電源電流：200mA
7工作溫度：-20℃到+75℃
8安裝方式：壁掛式
9外形尺寸：125mm*85mm*40mm
四、無(wú)線測(cè)溫傳感器參數(shù)
4.1觸點(diǎn)測(cè)溫單元結(jié)構(gòu)
無(wú)線測(cè)溫在線檢測(cè)裝置由無(wú)線測(cè)溫接收端、測(cè)溫發(fā)射模塊、測(cè)溫采集接收模塊（已組裝接受端內(nèi)）及外置天線。
4.2無(wú)線溫度傳感器尺寸及參數(shù)
安裝尺寸圖：（單位：mm）
尺寸：W 43× L 350 ×H 20
特點(diǎn)及參數(shù)
a.耐溫(-180℃～+250℃)阻燃材料制作塑膠表帶殼體，防水。
b.體內(nèi)的熱敏傳感器與接點(diǎn)體緊密接觸，能準(zhǔn)確測(cè)量實(shí)時(shí)溫度。
c.內(nèi)模塊發(fā)射距離為20～30米。
d.測(cè)溫范圍-55℃～125℃。
e.溫度測(cè)量精度： ±1℃。
f.無(wú)線觸點(diǎn)測(cè)溫范圍：-55℃～＋125℃。
h.溫度測(cè)量周期時(shí)間：5S。
5.4-1裝置通電開(kāi)機(jī)后液晶屏顯示如下界面，時(shí)鐘逐秒跳動(dòng)表示裝置正在運(yùn)行。如果顯示的并不是當(dāng)前日期和時(shí)間，請(qǐng)參考下面提及的步驟進(jìn)行設(shè)置。
開(kāi)機(jī)主界面如下：
圖 6 設(shè)備安裝示意圖
圖7 無(wú)線測(cè)溫模塊安裝圖
