摘要：近些年，在社会发展下，我国的各个领域快速进步。电气设备处在电场及高电压的环境中，容易使绝缘性能不断下降，造成设备损坏。为提前消除这个隐患，可以使用局部放电带电检测技术判定设备绝缘状态。本文介绍了局部放电带电检测技术的两种检测方法，并与其他状态检测方法进行对比，详细分析了检测中需要避开的干扰因素。
关键词：变电站；局部放电带电检测；暂态对地电压检测法；超声波检测；干扰
引言
在日常生活中，开关柜发挥着重要的作用，因为其常出现在大型小区、供电站中，维护着日常供电的安全性。对此，工作人员就应该定期对开关柜，进行技术的检测，避免其发生故障等问题，使其能够长期处于稳定的运行状态下。对此，工作人员就应该重视局部放电的问题，并将带电检测技术应用在其中，从而在实现检测目的的同时，避免对供电产生影响，从而满足居民的用电需求。
1局部放电带电检测技术
根据局部放电过程中产生的各种物理现象，如电、声、光和热等，出现了两大类测量方法，分别是电量检测法和非电量检测法。电量检测法包括高频检测法、特高频检测法等；非电量检测法包括超声波检测法、光检测法和化学成分分析法等，其中高频法和超声法是变压器常用局部放电带电检测技术。
1.1变压器高频局部放电检测原理
高频局部放电检测技术是利用脉冲电流原理来检测高压电气设备的局部放电。以变压器为例，若变压器内部发生局部放电，利用变压器绕组与铁心之间的分布电容形成的耦合通路，放电产生的高频信号通过此耦合通路经铁心接地线构成回路，卡装在铁心接地线上的高频电流传感器即可接收到变压器内部的放电信号，并在巡检仪上显示出相应的检测数据，通过局部放电高频检测设备能够获得变压器的局部放电信息。
1.2超声法局部放电检测原理
当变压器或电抗器内部发生局部放电现象时，其瞬间释放的能量使分子间产生剧烈碰撞，并在宏观上形成一种压力产生超声波脉冲，此时局部放电源如同一个声源，向外发出超声波。在变压器中以球面波形式向周围传播，只要将超声传感器吸附在变压器油箱外壁，就可以接收到放电产生的超声波信号。超声波信号传播路径不同导致传感器在箱体外壁接收到的超声信号强弱也随之变化，通过这些强弱变化确定超声信号传到变压器外壁最强位置，再采用电声定位法可确定放电源的位置。
2局部放电带电检测技术
2.1特高频局部放电带电检测
设备内部如果出现局部放电现象，可快速进行击穿，且产生的脉冲电流比较陡，其上升时间一般不会超过1ns，可激发出高频电磁波信号，频率均在300MHz以上，最高可达到3000MHz。设备有一个同轴结构，可将其视为波导，同轴结构中的特高频电磁波信号只能进行缓慢地传播，一旦与盆式绝缘子连接在一起，特高频电磁波信号才能向外界进行传播。想要达到局部放电带电检测目的，需利用局部放电过程中激发出来的电磁波，再借助特高频传感器，以此完成电磁波信号的接受，再分析这些电磁波信号，并对缺陷类型加以判断，最后对缺陷进行定位。
2.2超声波检测法
超声波检测法主要用于检测空气中放电状况。当开关柜发生局部放电时，会出现震动等物理现象，并且会以声波的形式传播。检测时，利用UT传感器，采集超声波信号，再将超声波信号转成电信号进行检测，并显示检测结果。一般检测时将传感器放在电气设备外壳的缝隙、通风口上方，当与局放源形成直线时，能够检测到局放数值。该方法不受各种外部电气干扰影响，并能够对故障精准定位。根据国家电网规范，数值＞8dB且≤15dB诊断为异常，数值＞15dB诊断为缺陷。
2.3 UHF技术
在开关柜局部放电的检测中，运用UHF技术能够取得很好的检测效果。具体来说，运用UHF技术可以更加精准的实现对波的捕捉，也就是局部放电位置所产生的波，同时工作人员能够根据波，对放电的类型进行准确的分析、判断。与AE技术、TEVJ技术不同的是，UHF技术能够对超高频波段，进行精准、及时的捕捉。同时，UHF技术具有明显的特点，就是其能够在使用的过程，自动对低频波进行规避，以此来对开关柜进行带电检测，可以有效减少干扰问题的发生，从而在根本上提高带电检查工作的质量、效率。除此之外，运用UHF技术，还能够在对开关柜进行检测的过程中，直接在屏幕上显示超高频波段，以便于工作人员能够更加直观、及时的了解波段的信息，从而对局部放电的位置，进行更加精准的判断。但实际上，UHF技术同样具有其需要完善的地方，就是其需要使用精度高的仪器，开展带电检测工作，以此来保证开关柜局部放电检查工作的质量。
3局部放电带电检测技术的干扰因素
局部放电由于本身设备的高灵敏性，非常容易受到外部干扰影响。在实际运用中，除了保证检测仪器本身的可靠性、灵敏性和准确性外，检测时需要避开一些干扰因素。在这中间，背景电气噪音和机械振动是两个主要的干扰因素。
3.1背景电气噪音
当使用暂态对地电压法检测时，会受变电站里的背景电气噪音的影响。这些噪音源包括:通过电力电子开关变流的直流电源、室外开关站的电晕放电、高频通信系统(如手机)。为了排除干扰，我们可以在检测前将TEV传感器水平放置在不出现局放活动的金属制品表面上(如金属门)，观察显示的数值。一般显示的数值需要低于10dB，若数值过高将导致无法测量实时暂态对地电压局放信号。2016年9月2日对化工一变进行局放普测，检测人员使用TEV传感器进行检测，发现化热B162开关上数值偏高。数值不稳定，在0dB与30dB之间不断变化，与一般发生局部放电的案例有着较大区别，怀疑受到干扰因素的影响。为排除干扰，将局部放电仪放置在变电站金属大门(不出现局放活动的制品)的表面，通过TEV法检测到0～28dB不等的数值，这与之前在开关柜上的检测数值相近，判断应该是受到干扰因素的影响。经过排查，发现变电站一盏日光灯的启辉器发生故障，这盏灯靠近化热B162开关，且检测时未关闭日光灯。随后，检测人员关闭全部灯具，并重新检测，显示UT和TEV传感器的数值都为0dB，变电站局放数值正常。
分析:这是一个背景电气噪音干扰的事例。在本次检测过程中，由于检测中未关日光灯，开关柜的检测受到了故障日光灯的直流电源干扰，严重影响了局放数值的真实性。
3.2机械振动
超声波检测传感器在现场使用时容易收到噪音和机械振动的干扰，若外部存在较大的噪音，UT传感器无法发挥检测效果，将会严重影响检测数据的真实性。其中变电站可能的噪音源包括:室内空调声音过大、风机抽风声音过响等。为了不影响检测数值，需要在检测前提前排除机械振动干扰。
结语
局部放电带电检测技术作为一项提前发现隐患的先进技术，利用暂态对地电压与超声波检测相结合的方式可以快速定位出局放位置，从而监控电气设备内部绝缘状况。利用局部放电技术，通过定期复测、问题跟踪等，能够实现缺陷的快速消除，并结合日常检修、红外成像技术和铁芯接地电流技术能够很好的保障电气设备的安全稳定运行。
参考文献
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