CN103323750B - 用于高压密封开关柜或密封母线异音检查方法及检查装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力检修的辅助设置技术领域，公开一种用于高压密封开关柜或密封母线异音检查方法及检查装置。所述检查装置包括：交流升流器、高频信号接收机，交流升压器、湿度控制器，所述交流升压器、交流升流器、湿度控制器输入端分别通过开关与电源相连，所述交流升压器输出高压端连接至被测试绝缘支持瓶的中部，交流升流器输出端连接至被测试绝缘支持瓶的两端；所述湿度控制器的加湿器设置在接近被测试绝缘支持瓶的中部位置。本发明能给异常供电设备提供一个气体放电过程，重现光、声、热效应，使检修人员清晰快速知道脉冲放电或放电异音的位置。减少检修人员重复停电及检修的工作量，提高供电设备的安全运行。
Description
技术领域
本发明涉及电力检修的辅助设置技术领域，尤其涉及电力系统、发电厂、变电站运行检修的一种用于高压密封开关柜或密封母线异音检查方法及检查装置。
背景技术
目前我国GG系列高压开关柜已逐步被Z系列密封式高压替代，由于Z型密封高压开关柜及密封母线具有完善的五防机锁、开关预试方便、维护方便、周期长的特点，现应普遍应用。然而，密封式开关柜和密封母线在考虑散热还留有散热室，经过长期运行和气候环境影响，绝缘材料及绝缘支持瓶易受污秽。在干燥情况下，绝缘于表面的污秽层电导并不大；但雾、露等使污秽层的绝缘子上湿后，在绝缘子表面就形成半导电的薄层，污秽层的电导与其厚度在潮湿的情况下，沿面放电电压将降低。在正常工作电压下可能发生闪路，发出异常放电响声。还有一种情况也能导致异常放电，并伴有声光等现象。电压升高至*临界值后电流变化，气体间隙转入良好导电状态。再者当电场极不均匀时，电压变化，绝缘支持瓶附近电场强度将先达到引起游离过程的数值，间隙在这一局部产生电晕放电，产生脉冲现象，形成高频电磁波；会发生声光热。还有一种是开关柜内螺丝机构等松动，在电磁作用下，会发出异音。这种异音由于高压密封开关柜、密封母线是封闭的运行；人员在日常维护巡视中难以区分造成异音的具体原因。上报缺陷，安排停电检查，经数次停电处理，方法还是用清扫、工频耐压试验、眼看耳听，经由多次停电处理，恢复送电后异音依然存在。
发明内容
为了解决高压密封开关柜、密封母线内由各种原因产生的异音，用眼看、耳听、工频耐压试验、绝缘电阻测量方法难以查找处理异音的难题，本发明提供一种用于高压密封开关柜或密封母线异音检查方法及检查装置。能够提高检修工作效率及设备可用率，避免事故隐患扩大，保证设备的安全运行。
为实现上述发明的目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于高压密封开关柜或密封母线异音检查装置，包括：交流升流器、高频信号接收机，交流升压器、湿度控制器，所述交流升压器、交流升流器、湿度控制器输入端分别通过开关与电源相连，所述交流升压器输出高压端连接至被测试绝缘支持瓶的中部，交流升流器输出端连接至被测试绝缘支持瓶的两端；所述湿度控制器的加湿器设置在接近被测试绝缘支持瓶的中部位置。
所述用于高压密封开关柜或密封母线异音检查装置，所述交流升压器由220伏交流电源通过刀闸s1、熔断器与调压器相连，所述调压器输出端通过脱扣开关与试验变压器相连；试验变压器输出一端通过保护电阻R1与被测试绝缘支持瓶相连，保护电阻R1与被测试绝缘支持瓶之间的节点分别与高压静电电压表计和连接球隙保护电阻Rx的保护球隙相连，高压静电电压表计和Rx的保护球隙的另一端接地；试验变压器输出另一端通过与短路刀闸并联的电流表mA接地，构成一个模拟高电压回路；其中，试验变压器的输人端设置有观察升压的电压表V1和电流表A。
所述用于高压密封开关柜或密封母线异音检查装置，交流升流器为低电压大电流的弧焊机电路构成的升流器SLQ，升流器SLQ的输出端连接至高压密封开关、密封母线的被测试绝缘支持瓶两端的被测试母线A和被测试母线B，或连接至高压密封开关、密封母线的被测试绝缘支持瓶两端的被测试母线A和被测试母线C。
所述用于高压密封开关柜或密封母线异音检查装置，湿度控制器由湿度检测电路、振荡器、控制电路和电源电路连接组成；所述湿度检测电路由湿敏电阻器RS、电位器RP1、RP2、二极管VD5和电阻器R3组成；振荡器电路由电阻器R1、R2、电容器C3和非门集成电路IC3的D1、D2组成；控制电路由晶体管V1-V3、发光二极管LED1、电阻器R4、R5、电位器RP3和继电器J组成；电源电路由电源开关S、电源变压器T、整流二极管VD1-VD4、滤波电容器C1、C2、三端稳压集成电路IC1、限流电阻器R6和电源指示发光二极管LED2组成；
一种用于高压密封开关柜或密封母线异音检查方法，首先用高频信号接收机沿高压开关柜前后的密封母线下方，对母线接排沿面放电和电晕放电产生的干扰高频信号，用于区分柜内是电磁机械振动发生的异音，还是放电和电晕放电产生的电火花异音，当是放电和电晕放电产生的电火花异音时，采用模拟放电和电晕放电产生电火花异音的环境检查；包括：模拟高压环境的密封母线放电的检查方法，模拟潮湿环境的高压密封母线放电的检查方法，模拟潮湿、大电流环境的高压密封母线放电的检查方法；
1、模拟高压环境的密封母线放电的检查方法，具体步骤如下：
a.是将升压电路的模拟高压连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶9的中部，被测试绝缘支持瓶9的两端接地；
b.然后，通电模拟高压放电和电晕放电的环境；
c.用肉眼检查产生电火花异音的位置；
2、模拟潮湿环境的高压密封母线放电的检查方法，具体步骤如下：
a.是将升压电路的模拟高压连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶9的中部，被测试绝缘支持瓶9的两端接地；
b.再将加湿器JSQ放置在被测试绝缘支持瓶9位置，
c.然后，通电对其进行模拟高压、潮湿的环境；
d.最后，用肉眼检查产生电火花异音的位置；
3、模拟潮湿、大电流环境的高压密封母线放电的检查方法；其步骤如下：
a.是将升压电路的模拟高压连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶9的中部；
b.再将升流器SLQ连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶9的两端；
c.然后，将加湿器JSQ放置在绝缘支持瓶9位置，
d.通电对其进行模拟高压、大电流、潮湿的环境；
e.最后通过肉眼检查产生电火花异音的位置；
检查时，在高压密封开关柜、密封母线运行发出异音时，利用温湿度计，记录湿度,记录工作电流及工作电压。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下优越性：
一种用于高压密封开关柜或密封母线异音检查方法及检查装置，能在异常设备停电后，模拟异音发生时的空气湿度、设备工作电流、电压变化，给异常设备提供一个气体放电过程，重现光、声、热效应，使检修试验人员清晰的看出放电的脉冲现象或沿面放电及发出异音的位置。从而避免设备停电后盲目抢修检查，导致送电后异音重现的情况发生，减少运行检修人员重复停电、检修的工作量，提高供电可靠性和设备可用率。最终实现变电设备的安全运行，多供少损，达到科技提高生产力的功效。
附图说明
图1：交流升压器电气连接电路图；
图2：湿度控制器连接的电路图；
图3：交流升流器接线电路图；
图中：S1、S2、S3刀闸；1、2熔断器；3调压器；4脱扣开关；5试验变压器；6短路刀闸；7高压静电电压表计；8保护球隙；9被测绝缘支持瓶；R1保护电阻；Rx球隙保护电阻；T电源变压器；VD1-VD4整流二极管；C1、C2滤波电容器；IC1三端稳压集成电路；R6限流电阻；VL1-2发光二极管；R1-R5电阻器；C3电容器；IC2与非门集成电路；R5湿敏电阻器；RP1、RP2电位器；J为继电器；L、E为升流器二次侧接线端；A、B、C为被测试母线；JSQ为加湿器；SLQ为交流升流器。
具体实施方式
如图1、2、3所示，一种用于高压密封开关柜或密封母线异音检查装置，包括：交流升压器、交流升流器、湿度控制器、高频信号接收机，所述交流升压器、交流升流器、湿度控制器输入端分别通过开关与电源相连，所述交流升压器输出高压端连接至被测试绝缘支持瓶9的中部，交流升流器输出端连接至被测试绝缘支持瓶9的两端；所述湿度控制器的加湿器设置在接近被测试绝缘支持瓶9的中部位置；所述交流升压器经升流器调节给高压密封开关柜或密封母线两相上加上异音时电流通过，接地线JDX构成电流回路。
所述交流升压器由220伏交流电源通过刀闸s1、熔断器与调压器3相连，所述调压器3输出端通过脱扣开关4与试验变压器5相连；试验变压器5输出一端通过保护电阻R1与被测试绝缘支持瓶9相连，保护电阻R1与被测试绝缘支持瓶9之间的节点分别与高压静电电压表计7和连接球隙保护电阻Rx的保护球隙8相连，高压静电电压表计7和Rx的保护球隙8的另一端接地；试验变压器5输出另一端通过与短路刀闸6并联的电流表mA接地，构成一个模拟高电压回路；其中，试验变压器5的输人端设置有观察升压的电压表V1和电流表A。
当交流升压器接通电源，合上刀闸S1调节调压器3电压徐徐均匀升压，通过电压表V1、电流表A，查看电压、电流；升压的电压又经试验变压器5升压，通过保护电阻R1，再将高压送至高压密封开关或密封母线的支持瓶9瓶群中间，用导线连接，构成一个模拟高电压放电回路。
所述交流升流器为低电压大电流的弧焊机电路构成的升流器SLQ，升流器SLQ的输出端连接至高压密封开关、密封母线的被测试绝缘支持瓶9两端的被测试母线A和被测试母线B，或连接至高压密封开关、密封母线的被测试绝缘支持瓶9两端的被测试母线A和被测试母线C。
所述湿度控制器由湿度检测电路、振荡器、控制电路和电源电路连接组成；所述湿度检测电路由湿敏电阻器RS、电位器RP1、RP2、二极管VD5和电阻器R3组成；振荡器电路由电阻器R1、R2、电容器C3和非门集成电路IC3（D1、D2）组成；控制电路由晶体管V1-V4、发光二极管LED1电阻器R4、R5、电位器RP3和继电器J组成；电源电路由电源开关S、电源变压器T、整流二极管VD1-VD4、滤波电容器C1、C2、三端稳压集成电路IC1、限流电阻器R6和电源指示发光二极管LED2组成。
通电后，交流220V电压经T降压、VD1-VD4整流、C1滤波、IC1稳压后为振荡器，湿度检测电路和控制电路提供电压+9V；电压+9V还经R6限流后供给发光二极管LED2发光。振荡器得电后，产生频率为2.5KHz的振荡脉冲电压信号，该脉冲电压经RP1、Rs分压及VD5整流后，经R3加至V3的基极。RS的阻值随着湿度的变化而变化。
当高压密封柜和密封母线内湿度变小时，RS的阻值增大，使V3基极电压上升。
当V3的基极电压超过0.7V时，V3导通，使V2和V1导通，继电器J通电吸合，其常开触头接通，加湿器JSQ通电开始工作，同时LED1点亮，指示加湿器正在工作。湿度增大时，RS的阻值减小，V3基极电压降低，K1释放。即可使工作点湿度达到RP1设备的湿度标准。
调节RP2的阻值，可改变V3导通的灵敏度；调节RP3的阻值，可改变V1和V2导通的灵敏度。
一种用于高压密封开关柜或密封母线异音检查方法，首先用高频信号接收机沿高压开关柜前后的密封母线下方，对母线接排沿面放电和电晕放电产生的干扰高频信号，用于区分柜内是电磁机械振动发生的异音，还是放电和电晕放电产生的电火花异音，
即在发现柜内有异音发生时，使用高频信号接收机即用的收音机，在高压开关柜前后密封母线下方，打开高频信号接收机电源开关。利用沿面放电和电晕放电会产生高频信号干扰，区分柜内是电磁机械振动发生的异音，还是放电和电晕放电产生的异音。高频信号接收机内不响。此时，记录下电流及变化情况。由于由于属电磁感应机械振动所造成的异音。一般不影响设备的正常运行，在遇到停电机会时，逐个部位检查维修；
当是放电和电晕放电产生的电火花异音时，采用模拟放电和电晕放电产生电火花异音的环境检查；包括：模拟高压环境的密封母线放电的检查方法，模拟潮湿环境的高压密封母线放电的检查方法，模拟潮湿、大电流环境的高压密封母线放电的检查方法；
1、模拟高压环境的密封母线放电的检查方法，具体步骤如下：
a.是将升压电路的模拟高压连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶9的中部，被测试绝缘支持瓶9的两端接地；
b.然后，通电模拟高压放电和电晕放电的环境；打开S1开关，调节调压器3使电压升至实际高压开关柜、密封母线单相电压的一半；
c.用肉眼检查产生电火花异音的位置；
2、模拟潮湿环境的高压密封母线放电的检查方法，具体步骤如下：
a.是将升压电路的模拟高压连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶9的中部，被测试绝缘支持瓶9的两端接地；
b.再将加湿器JSQ放置在被测试绝缘支持瓶9位置，加湿器放在测试点底部，湿度控制器放在测试点中部；
c.然后，通电对其进行模拟高压、潮湿的环境；打开S1开关，调节调压器3使电压升至实际高压开关柜、密封母线单相电压的一半；再打开加湿器JSQ的开关S2，相对湿度50-80；
d.最后，用肉眼检查产生电火花异音的位置；
3、模拟潮湿、大电流环境的高压密封母线放电的检查方法；其步骤如下：
a.是将升压电路的模拟高压连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶9的中部；
b.再将升流器SLQ连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶9的两端；升流器低压侧L、E分别接于测试设备A、B相上；
接好后进行检查接通电源，开启S2开关加湿器开始工作VL’发光，待VL’熄灭
c.然后，将加湿器JSQ放置在绝缘支持瓶9位置，加湿器放在测试点底部，湿度控制器放在测试点中部；
d.通电对其进行模拟高压、大电流、潮湿的环境；
打开S1开关，调节调压器3使电压升至实际高压开关柜、密封母线单相电压的一半；再打开加湿器JSQ的开关S2，相对湿度50-80；
再打开升流器SLQ的开关S3，将升流器低压侧L、E端电流调至工作电流；该工作电流小于实际工作电流；
e.最后通过肉眼检查产生电火花异音的位置，随着电压、电流的适当调节变化，异音会重现。
若正常应关闭S2、S3电流，调整升流器低压侧E端接线至C相，重新试验，此时检修人员可目测到放电发出异音处，并作重点处理。
检查时，在高压密封开关柜、密封母线运行发出异音时，利用温湿度计，记录湿度,记录工作电流及工作电压。
所述高压密封开关柜的母线或密封母线在工作点的电流、电压达到发出异音条件后，用眼可直接观察到电晕及沿面放电位置并听到异常声音与检修前的异常声音相似，针对放电发生部分重点检查处理，处理后再作复查。
Claims (2)
1.一种用于高压密封开关柜或密封母线异音检查装置，包括：交流升流器、高频信号接收机，其特征是：还包括：交流升压器、湿度控制器，所述交流升压器、交流升流器、湿度控制器输入端分别通过开关与电源相连，所述交流升压器输出高压端连接至被测试绝缘支持瓶（9）的中部，交流升流器输出端连接至被测试绝缘支持瓶（9）的两端；所述湿度控制器的加湿器设置在接近被测试绝缘支持瓶（9）的中部位置；
所述交流升压器由220伏交流电源通过刀闸开关S1、熔断器与调压器（3）相连，所述调压器（3）输出端通过脱扣开关（4）与试验变压器（5）相连；试验变压器（5）输出一端通过保护电阻R1与被测试绝缘支持瓶（9）相连，保护电阻R1与被测试绝缘支持瓶（9）之间的节点分别与高压静电电压表计（7）和连接球隙保护电阻Rx的保护球隙（8）相连，高压静电电压表计（7）和Rx的保护球隙（8）的另一端接地；试验变压器（5）输出另一端通过与短路刀闸（6）并联的电流表mA接地，构成一个模拟高电压回路；其中，试验变压器（5）的输入端设置有观察升压的电压表Vl和电流表A；
所述交流升流器为低电压大电流的弧焊机电路构成的升流器SLQ，升流器SLQ的输出端连接至高压密封开关、密封母线的被测试绝缘支持瓶（9）两端的被测试母线A和被测试母线B，或连接至高压密封开关、密封母线的被测试绝缘支持瓶（9）两端的被测试母线A和被测试母线C；
所述湿度控制器由湿度检测电路、振荡器、控制电路和电源电路连接组成；所述湿度检测电路由湿敏电阻器RS、电位器RP1、RP2、二极管VD5和电阻器R3组成；振荡器由电阻器R1、R2、电容器C3和非门集成电路IC3的D1、D2组成；控制电路由晶体管V1-V3、发光二极管LED1、电阻器R4、R5、电位器RP3和继电器J组成；电源电路由电源开关S、电源变压器T、整流二极管VD1-VD4、滤波电容器C1、C2、三端稳压集成电路IC1、限流电阻器R6和电源指示发光二极管LED2组成。
2.一种用于高压密封开关柜或密封母线异音检查方法，其特征是：首先用高频信号接收机沿高压开关柜前后的密封母线下方，对母线接排沿面放电和电晕放电，产生干扰的高频信号，用于区分柜内是电磁机械振动发生的异音，还是沿面放电和电晕放电产生的电火花异音，当是沿面放电和电晕放电产生的电火花异音时，采用模拟沿面放电和电晕放电产生电火花异音的环境检查，包括：模拟高压环境的密封母线放电的检查方法，模拟潮湿环境的高压密封母线放电的检查方法，模拟潮湿、大电流环境的高压密封母线放电的检查方法；
1）、模拟高压环境的密封母线放电的检查方法，具体步骤如下：
a.是将升压电路的模拟高压连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶（9）的中部，被测试绝缘支持瓶（9）的两端接地；
b.然后，通电模拟沿面放电和电晕放电的环境；打开刀闸开关S1，调节调压器（3）使电压升至实际高压开关柜、密封母线单相电压的一半；
c.用肉眼检查产生电火花异音的位置；
2）、模拟潮湿环境的高压密封母线放电的检查方法，具体步骤如下：
a.是将升压电路的模拟高压连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶（9）的中部，被测试绝缘支持瓶（9）的两端接地；
b.再将加湿器JSQ放置在接近被测试绝缘支持瓶（9）的中部位置，
c.然后，通电对其进行模拟高压、潮湿的环境；
打开刀闸开关S1，调节调压器（3）使电压升至实际高压开关柜、密封母线单相电压的一半；再打开加湿器JSQ的开关S2，相对湿度50-80；
d.最后，用肉眼检查产生电火花异音的位置；
3）、模拟潮湿、大电流环境的高压密封母线放电的检查方法；其步骤如下：
a.是将升压电路的模拟高压连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶（9）的中部；
b.再将升流器SLQ连接在高压密封开关母线接排被测试绝缘支持瓶（9）的两端；
c.然后，将加湿器JSQ放置在接近被测试绝缘支持瓶（9）的中部位置，
d.通电对其进行模拟高压、大电流、潮湿的环境；
打开刀闸开关S1，调节调压器（3）使电压升至实际高压开关柜、密封母线单相电压的一半；再打开加湿器JSQ的开关S2，相对湿度50-80；再打开升流器SLQ的开关S3，将升流器低压侧L、E端电流调至工作电流；
e.最后通过肉眼检查产生电火花异音的位置；
检查时，在高压密封开关柜或密封母线运行发出异音时，利用温湿度计，记录湿度,记录工作电流及工作电压。
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