配電房局放傳感器是電力系統安全監測的核心設備,通過捕捉設備內部局部放電產生的物理信號,實現絕緣狀態的實時感知與風險預警。作為電力設備的“神經末梢”,其技術演進與智能化應用正推動配電房運維模式向預測性維護轉型。
局放傳感器基于電磁波、超聲波、特高頻(UHF)等多物理場檢測技術,可穿透金屬柜體捕捉絕緣缺陷產生的微弱信號。例如,特高頻傳感器通過300MHz-3GHz頻段電磁波定位氣隙放電,超聲波傳感器則識別20kHz-200kHz機械振動波,對電暈放電、沿面放電等模式響應靈敏。傳感器內置寬頻帶放大電路與數字濾波算法,靈敏度達皮庫倫(pC)級,能在復雜電磁環境中區分放電脈沖與背景噪聲。
一、使用前準備
環境檢查:
確認配電房環境安全,設備處于帶電運行狀態(對于在線監測)。
了解被監測設備(如開關柜、環網柜、電纜接頭)的結構和局放檢測點位置。
工具與設備準備:
準備好局放傳感器(如TEV、超聲波、UHF等類型)、信號傳輸電纜、固定裝置(磁座、膠帶、螺釘等)。
準備好配套的局部放電檢測儀或在線監測主機。
檢查傳感器和電纜外觀是否完好,無破損。
二、傳感器安裝
根據傳感器類型選擇合適的安裝位置和方式:
暫態地電壓(TEV)傳感器:
位置:緊貼開關柜的金屬面板(如前門、側板)。
方法:使用磁吸底座或專用膠帶將傳感器牢固地吸附/粘貼在柜體表面。確保接觸面清潔、平整,無油漆或污物阻擋。
超聲波(AE)傳感器:
位置:安裝在開關柜表面靠近可能放電的部位(如母線室、電纜室、斷路器室)。
方法:使用磁座或耦合劑(如硅脂)配合固定裝置,確保傳感器與金屬表面良好接觸,以有效傳遞聲波信號。
特高頻(UHF)傳感器:
位置:安裝在開關柜的非金屬觀察窗、傳感器孔或內部UHF天線接口處。
方法:對于外置式,用螺釘或卡扣固定在預留孔位;對于內置式,需在停電時安裝于柜內金屬屏蔽外。
高頻電流(HFCT)傳感器:
位置:套在被測設備(如電纜終端、避雷器)的接地引下線上。
方法:打開傳感器卡口,將接地線置于中心,然后閉合并鎖緊,確保閉合面無縫隙。
三、連接與調試
連接電纜:
將傳感器的輸出端通過專用同軸電纜連接到局部放電檢測儀或在線監測系統的采集單元。
確保連接牢固,接頭擰緊。
設備開機:
打開檢測儀或監測主機電源。
參數設置:
在檢測儀上選擇正確的傳感器類型。
根據現場情況設置合適的測量量程、采樣頻率、濾波器等參數。
若為在線系統,確保傳感器ID與系統配置一致。
背景噪聲測量:
在未監測主要設備時,先測量現場的背景電磁噪聲水平,以便后續區分真實局放信號與干擾。
四、數據采集與監測
開始監測:
啟動檢測儀的測量功能,開始實時采集數據。
觀察顯示屏上的局放**幅值(dBm或mV)、相位(φ)、放電次數(PRPD圖譜)**等信息。
信號分析:
根據信號特征判斷是否為真實局部放電,并嘗試識別放電類型(如電暈、內部放電、表面放電)。
可通過移動超聲波傳感器進行聲-電聯合定位,確定放電源位置。
數據記錄:
記錄測量時間、位置、環境條件、測量結果(數值、圖譜)等信息。
對于在線系統,數據會自動存儲并上傳至后臺。
五、使用后操作
停止測量:完成檢測后,關閉檢測儀電源。
斷開連接:小心斷開傳感器與電纜的連接。
拆除傳感器:將傳感器從設備上取下,清潔表面。
整理設備:盤好電纜,將傳感器和儀器收好,存放在干燥、安全處。