氣體中的電極周圍發(fā)生的電暈放電,是局部放電的一種典型形式。在高壓設(shè)備中,當(dāng)電極表面電場強度超過氣體的擊穿場強時,電極周圍的氣體就會發(fā)生電離,形成電暈放電。例如在架空輸電線路的導(dǎo)線表面,由于導(dǎo)線表面曲率半徑較小,電場強度相對集中。在天氣潮濕或氣壓較低等情況下,導(dǎo)線周圍的空氣更容易被擊穿,產(chǎn)生電暈放電。電暈放電不僅會消耗電能,產(chǎn)生噪聲污染,還會使周圍氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成臭氧等腐蝕性氣體,腐蝕電極和周圍的絕緣材料,導(dǎo)致設(shè)備絕緣性能下降,為局部放電的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造條件。
杭州國洲電力科技有限公司電壓互感器局部放電監(jiān)測技術(shù)的咨詢與服務(wù)支持。正規(guī)局部放電實驗室照片
電過應(yīng)力引發(fā)的局部放電具有突發(fā)性。當(dāng)高壓設(shè)備遭受雷擊過電壓或操作過電壓時,瞬間的高電壓會在絕緣材料中產(chǎn)生極高的電場強度。在這種高電場強度下,原本絕緣性能良好的材料可能會突然發(fā)生局部放電。例如,在變電站的開關(guān)操作過程中,操作過電壓可能會使高壓開關(guān)柜內(nèi)的絕緣隔板發(fā)生局部放電。這種突發(fā)性的局部放電可能會在短時間內(nèi)對絕緣材料造成嚴(yán)重?fù)p傷,即使過電壓消失后,局部放電產(chǎn)生的電樹等缺陷依然存在,為設(shè)備后續(xù)運行埋下隱患。正規(guī)局部放電測量時間智能局部放電監(jiān)測儀的生產(chǎn)廠家及其技術(shù)實力對比。
過電壓保護(hù)裝置的后備保護(hù)設(shè)計也是保障電力設(shè)備安全的重要環(huán)節(jié)。當(dāng)主過電壓保護(hù)裝置出現(xiàn)故障或因某些原因未能正常動作時,后備保護(hù)裝置應(yīng)能及時啟動,繼續(xù)發(fā)揮保護(hù)作用。例如,在變電站中,除了安裝常規(guī)的避雷器作為主過電壓保護(hù)裝置外,還可設(shè)置過電壓繼電器等作為后備保護(hù)。當(dāng)避雷器故障無法正常泄放雷電流或操作過電壓時,過電壓繼電器檢測到過電壓信號后,迅速動作,通過跳閘等方式切斷電源,保護(hù)設(shè)備絕緣。定期對后備保護(hù)裝置進(jìn)行測試和維護(hù),確保其在關(guān)鍵時刻能可靠投入運行,進(jìn)一步提高過電壓保護(hù)的可靠性,降低局部放電風(fēng)險。
杭州國洲電力科技有限公司,成立于2013年5月,是專注于綜合智慧能源服務(wù)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)、輸、變、配、用、儲等全過程的電力設(shè)備參量監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析和狀態(tài)評價技術(shù)的研、產(chǎn)、銷、服四位一體的企業(yè),致力于為領(lǐng)域內(nèi)各科研院所、專業(yè)院校、設(shè)備管理、工程服務(wù)、電能生產(chǎn)、設(shè)備制造等合作方提供優(yōu)越的體系化技術(shù)方案。
我公司于2014年把研發(fā)部、生產(chǎn)部和技術(shù)服務(wù)部融合打造成“技術(shù)智造中心”,并在中心組建了專注于局部放電和聲紋振動監(jiān)測技術(shù)的兩大課題組,成功研制出自主知識產(chǎn)權(quán)的、先進(jìn)的局部放電和聲紋振動監(jiān)測技術(shù)。我公司的技術(shù)方案近10年在投運站場、制造廠區(qū)的電力設(shè)備上大量的持續(xù)運用,為電網(wǎng)的可靠運行提供了逐年增長的支持,特別是在變壓器(電抗器)、開關(guān)設(shè)備、輸電設(shè)備、配電設(shè)備的絕緣與機(jī)械的態(tài)勢分析及診斷方面,憑借前沿的軟、硬件技術(shù)與先進(jìn)的監(jiān)測方法,為電力設(shè)備的運檢提供了優(yōu)越的體系化技術(shù)方案。 操作電力設(shè)備時,哪些錯誤操作習(xí)慣長期積累易引發(fā)局部放電?
為了降低電力設(shè)備的局部放電(Partial Discharge, PD),可以采取一系列的方法與實踐,包括設(shè)計優(yōu)化、材料選擇、制造工藝、運行維護(hù)和環(huán)境控制等多個方面:運行維護(hù):定期對設(shè)備進(jìn)行局部放電檢測,及時發(fā)現(xiàn)并修復(fù)絕緣缺陷。對電力設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性維護(hù),包括清潔、干燥和更換老化的絕緣部件。控制設(shè)備的運行溫度,避免過熱導(dǎo)致絕緣材料老化加速。環(huán)境控制:保持設(shè)備周圍環(huán)境的干燥,避免潮濕空氣的侵入??刂圃O(shè)備周圍的污染水平,定期清理絕緣表面的灰塵和污染物。在惡劣環(huán)境中使用額外的防護(hù)措施,如防腐涂層、密封劑等。過電壓保護(hù):安裝合適的過電壓保護(hù)裝置,如避雷器、電涌保護(hù)器等,以減輕瞬態(tài)過電壓對絕緣材料的沖擊。局部放電監(jiān)測系統(tǒng):部署局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)對電力設(shè)備狀態(tài)的實時監(jiān)控和預(yù)***部放電可能源于絕緣材料老化、熱應(yīng)力、電應(yīng)力過載、安裝缺陷或操作不當(dāng)?shù)纫蛩亍U?guī)局部放電實驗室照片
熱應(yīng)力引發(fā)局部放電,設(shè)備運行時間與熱應(yīng)力積累及局部放電的關(guān)系如何?正規(guī)局部放電實驗室照片
液體絕緣材料中的氣泡在電場中的行為十分復(fù)雜。除了會引發(fā)局部放電外,氣泡還會在電場力的作用下發(fā)生移動。例如在變壓器油中,氣泡可能會向電場強度較高的區(qū)域移動,當(dāng)多個氣泡聚集在一起時,會形成更大的氣隙,進(jìn)一步降低液體絕緣材料的絕緣性能。而且,局部放電產(chǎn)生的沖擊波還會使氣泡發(fā)生振動,這種振動會加劇氣泡與周圍液體絕緣材料之間的摩擦,產(chǎn)生更多熱量,促進(jìn)液體絕緣材料的分解。此外,氣泡的存在還會影響液體絕緣材料的散熱性能,使得設(shè)備運行溫度升高,間接加速絕緣老化和局部放電的發(fā)展。正規(guī)局部放電實驗室照片