高压电缆局部放电检测方法的研究

高压电缆局部放电检测方法的研究

【摘要】高压电缆局部放电检测系统的开发涉及到高压绝缘和高压试验等技术，局部放电检测是通过状态监测发现故障隐患，采取有效手段进行处理，降低供电系统运行风险，提高供电设备的运行效率，保证电力系统的安全性和稳定性。

【关键词】高压电缆；局部放电；检测方法

1.引言

本文定性的分析了局部放电产生的基本原理和检测方法，通过高压电缆工作的背景噪声来源和性质的分析（以35KV高压电缆为例），研究并设计出高压电缆局部放电检测所需的试验电源以及局部放电测量系统

2.高压电缆局部放电检测技术的现状

国内在高压电缆局部放电检测技术方面的研究起步相对较晚，发展也比较缓慢，特别是由于局部放电过程比较复杂，到目前研究理论仍很不完善，给这方面的研究带来了很大的困难。上海电缆研究所从上世纪60年代起，已经开始进行局部放电试验的探索工作，但是由于没有灵敏度较高的测试仪器，而且国家标准中也没有明确局部放电考核指标，所以研究工作曾一度中断。

目前众多国家已将高压绝缘检测技术应用于高压电缆故障检测与诊断之中，通过状态监测及时发现故障隐患，能够大大提高其供电设备运行效率，降低供电系统运行风险，提高输电线路运行的安全性和稳定性。但是目前对高压电缆故障检测在一定程度上主要局限于交流耐压试验。由于干扰抑制等原因局部放电检测效果不是很理想，致使局部放电试验还相对较少。目前高压电缆局部放电检测仍处于不断探索和研究阶段。

3.高压电缆局部放电产生的原因

交联聚乙烯电力电缆在其电气性能和耐热性能上的突出特点，普遍应用于工业输电领域，一般输电线路的高压电缆的电压等级有10KV、35KV、220KV等，由于安装方式和制造工艺等原因，电缆绝缘材料内部可能存在一些杂质，使得出现电缆绝缘材料表面或内部区域所承受的电场不均匀的现象。电缆运行过程中，在电场作用下绝缘体内部或表面就会出现一些区域的电场强度比平均电场强度要高，一些区域的击穿场强比平均击穿场强要低，因此在这些区域便会首先出现放电现象，而其他区域仍然保持着正常的绝缘特性，这便形成了局部放电。

绝缘体内部的气隙在发生放电的时候，气隙中的气体便会产生游离的现象，导致中性分子分离成带电的正、负离子等质点，并且在外部施加的电场作用下，电子或负离子会沿电场相反方向移动，正离子会沿电场方向移动，因此这些空间电荷便建立了新的电场，方向与外界施加的电场相反，此时气隙内的实际电场强