一、產(chǎn)品概述

局部放電是指在電場的作用下，絕緣系統(tǒng)中只有部分區(qū)域發(fā)生放電，但沒有貫穿施加電壓導(dǎo)體之間的區(qū)域即尚未擊穿，這種現(xiàn)象叫局部放電。

局部放電是絕緣劣化的重要表征現(xiàn)象，是高壓絕緣絕緣故障重要隱患的前期預(yù)警信號。及時發(fā)現(xiàn)局部放電對高壓電器設(shè)備的絕緣故障意義重大，是避免重大事故的重要手段。

高壓開關(guān)柜是使用極廣且數(shù)量最多的開關(guān)設(shè)備。是電力系統(tǒng)的重要供配電設(shè)備，它的安全可靠運(yùn)行是基礎(chǔ)。高壓開關(guān)柜中引起局部放電的主要原因有：導(dǎo)體、外殼內(nèi)表面上的金屬突起，常常是由于制造和安裝時造成金屬表面有較尖的毛刺；絕緣介質(zhì)的缺陷、老化和表面的污穢造成絕緣內(nèi)部或表面出現(xiàn)局部放電；高壓母線連接處、開關(guān)電路觸頭接觸不良或斷路器觸頭接觸不良造成局部放電；高壓設(shè)備里的可以移動的金屬微粒，主要在制造、裝配和運(yùn)行中產(chǎn)生，當(dāng)靠近高壓導(dǎo)體并未接觸時，就很可能導(dǎo)致放電。

各類絕緣缺陷發(fā)展到最終擊穿，釀成事故之前，往往先經(jīng)過局部放電階段，局部放電的強(qiáng)弱能夠及時反映絕緣狀態(tài)，因此通過在線監(jiān)測局部放電來判斷絕緣狀態(tài)是實現(xiàn)開關(guān)柜絕緣在線監(jiān)測和診斷的有效手段。

電力系統(tǒng)高壓設(shè)備在長期運(yùn)行過程中常出現(xiàn)表面氧化腐蝕、緊固螺栓松動，觸點和母線連接處老化等問題，造成設(shè)備過熱甚至出現(xiàn)嚴(yán)重事故。而開關(guān)柜內(nèi)有裸露高壓，空間封閉狹小，無法進(jìn)行人工巡查測溫，傳統(tǒng)的測溫方式都無法有效地解決這個問題。無線接點測溫裝置將測溫度傳感器安裝到開關(guān)柜內(nèi)的帶電接點觸電上，并以無線傳輸方式將溫度數(shù)據(jù)上傳至接收端，由接受終端通過液晶顯示，并通過RS485總線將溫度數(shù)據(jù)上傳至客戶端后臺軟件。當(dāng)檢測到接點溫度異常時，系統(tǒng)可自動遠(yuǎn)程報警，以便及時消除事故隱患。

圖1 開關(guān)柜內(nèi)部正常狀態(tài)               圖2 開關(guān)柜事故照片

二、無線測溫傳感器結(jié)構(gòu)

高壓開關(guān)柜發(fā)生局部放電時，將會產(chǎn)生納秒級陡度的電流脈沖。激發(fā)出頻帶很寬的電磁波。特高頻檢測傳感器（即UHF傳感器）檢測其中的高頻電磁波頻帶在（300MHz-2000MHz），這個頻段可以有效的避開開關(guān)柜的電暈干擾、工頻干擾等可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)。對各種局部放電類型均比較敏感，靈敏度可到幾個PC。

UHF傳感器采用非接觸式監(jiān)測，不影響設(shè)備的正常運(yùn)行、安全可靠。我司研發(fā)的UHF傳感器采用一體式設(shè)計即接收、采集、計算與一體，避免高頻信號傳輸?shù)膿p耗。局放采集裝置采用窄帶濾波技術(shù) 、模糊算法、快速傅里葉變換、周期分組、類數(shù)據(jù)庫匹配等算法可以排除現(xiàn)場各種干擾。

傳感器內(nèi)部運(yùn)用DSP芯片完成計算存儲，485總線上送至服務(wù)器。如下圖所示：

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圖1 局放在線監(jiān)測及測溫裝置系統(tǒng)架構(gòu)