GIS運（yùn）行環境（jìng）下超聲局放測量

使（shǐ）用（yòng）GIS局（jú）部放電測試儀大量普查結果證明GIS在運行環境下存在局部放電的機率遠高於設備安裝及擴建（jiàn）時的機率。普查中發現（xiàn）的缺陷均是因懸浮放電造成的，可見懸浮屏蔽類型缺陷在GIS設備故障中占（zhàn）比（bǐ）重相當高。現將GIS中典型懸浮屏蔽缺陷局（jú）部（bù）放電的超聲波信號（hào）檢測、故（gù）障定位、故障診斷過程做詳細分析，並通過對GIS設備解體檢（jiǎn）查來驗證試驗數據分析判斷及定位的準確性。以下為某實（shí）際案例（lì）：
    
在對某110kV變電站開展巡視（shì）過程中，發現101高壓斷路器在運行中聲音增大，隨後進行超聲波測（cè）試：GIS背景噪聲（shēng）為2mV，放大器40dB，測量帶寬（kuān）為10-100kHz。采（cǎi）用基於信（xìn）號幅值變化法進行超聲波法定位：首先將傳感器接近於初估聲源處(101開關A相機構（gòu）連杆處)測量數據為約500mV；然後將傳感器位置至於在A相下法蘭處，采集到的超聲信號幅值接近750mV，當傳感器至於A相（xiàng）其他位置時均比法蘭處信號幅值低。測量B相相同位（wèi）置的超聲信號幅值為15mV，再測量C相相同位置的超聲信號（hào）幅值為6mV。可見（jiàn）當（dāng）傳感器位置越偏離A相法蘭處，采集到的信號水平越微弱（ruò），可定位故障存在於101開關A相法蘭處。記錄該處在連續模式和相位模式下檢測到的超聲波局放信（xìn）號數據如圖1和圖2所示。

                    圖（tú）1 連續模式下局放信（xìn）號                                                       圖2 相位模式下局放信號  
成版人APP网站主要從以下6個方而進（jìn）行現場超（chāo）聲波信號進行分析：①信號在連續模式下幅值：從圖1可以看（kàn）出，局放信號的有效值達到120mV，峰值接近720mV，峰值因數為6。其有（yǒu）效值（zhí）和峰值明顯增大，說明內部存在較大的放電；② 50Hz和100Hz信號調製相關性（xìng）：信號（hào）與100Hz相關性強烈，與50Hz相（xiàng）關性較弱，Vf2/Vf1≈2，放電信（xìn）號主要（yào）表現為倍工頻周期（qī）信號，說明在（zài）高壓作用下某處因鬆動（dòng）、開路等產生震動信號，存在（zài）懸（xuán）浮故障；③相位模式信號：一（yī）個周期內會有兩簇較集中的信（xìn）號聚集點，工頻信號正負半（bàn）周均能檢測到放電信號；從幅值與相位的關係分析，放電脈衝點陣主要集中（zhōng）分（fèn）布在接近（jìn）峰值的（de）相位上，說明內部存在由於鬆動或接觸不（bú）良形成的禍合電容引起（qǐ）懸浮電位，當電壓超過電容的耐壓值時發生（shēng）大規模放電；④濾波器（qì）的（de）頻段相應情況：選用50kHz時（shí），采集信（xìn）號數值略有下降，與100kHz時相比較，其幅（fú）值變化不大。超聲波信（xìn）號在不同介質中傳播特性是在帶電導體、金屬外殼上由於（yú）介質吸收效應導致高頻信號衰減較小，在環氧（yǎng）樹脂絕緣中對信號有高（gāo）吸收性。因此測的信號高頻分量（liàng）衰減不大，說明放電（diàn）位置靠近導電體；⑤測試（shì）點的分布情況：放電衰減範圍（wéi）分布而積較大，也符合導電體放電的傳播特征；⑥放電現象是間歇（xiē）式的，約間隔20-50s，放電持續30-90s左右。綜上所述，可確定101開關A相法蘭處內部存在鬆動或開路放電現象。

經停電解體檢修，發現斷路器上部瓷套法蘭內部CT引（yǐn）線（xiàn）絕緣均壓環鬆動，均（jun1）壓環形成溝槽且絕（jué）緣部位已經存在嚴重電蝕磨損如（rú）圖3圖4所示。

                                                        圖3 導管（guǎn）電蝕（shí）嚴重                                                                                                                                    

                                              圖4 導管均（jun1）壓（yā）環懸浮放電形（xíng）成的溝槽
正是由於CT引線均壓環鬆動，與引線導杆耦合出一個電容，導致容性放電。更換均壓環後，跟蹤測試均無異常。

該案例驗證了根據超聲信號幅值增減變化可很好地對放電點定位，並且根據超聲波局放信號特征進行數據分析、故（gù）障定（dìng）位及故障類型判斷（duàn）的正確性。實踐證明超聲波法局放檢測是診斷GIS絕緣狀況的有效（xiào）手段（duàn）。