電纜接頭局部放電高頻與超高頻聯(lián)合檢測(cè)研究.pdf

1、交聯(lián)聚乙烯電纜在城市配電網(wǎng)中被越來越廣泛地應(yīng)用，隨著應(yīng)用的增多，由電纜絕緣問題引起的電網(wǎng)事故也在持續(xù)的增加。對(duì)電纜進(jìn)行局部放電檢測(cè)，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)早期故障、保障電網(wǎng)安全運(yùn)行。其中，電纜接頭相對(duì)于本體較為脆弱，其發(fā)生絕緣問題的概率遠(yuǎn)大于電纜本體。因此，很有必要進(jìn)行電纜接頭局部放電檢測(cè)的研究。
　　本文首先進(jìn)行了高頻法檢測(cè)的研究。在介紹電纜結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，分析了采用高頻電流傳感器(High Frequency Current Transdu

2、cer，HFCT)檢測(cè)電纜接頭局部放電的有效性。有效性得到驗(yàn)證后，為了制作HFCT，進(jìn)行了等效電路的分析與公式的推導(dǎo)，由此掌握了傳感器上下限截止頻率、靈敏度與傳感器各參數(shù)的相互關(guān)系。依據(jù)此關(guān)系，在選取合適磁芯并搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)后進(jìn)行了有效的參數(shù)調(diào)節(jié)，制作了具有良好性能的HFCT用于實(shí)現(xiàn)高頻法檢測(cè)。然后，進(jìn)行了超高頻(Ultra High Frequency，UHF)法檢測(cè)的研究。為了克服內(nèi)置式傳感器無法應(yīng)用于運(yùn)行中電纜的局限性，采用外置式傳

3、感器。外置式傳感器使用過程中，由于電纜接頭屏蔽層的作用及信號(hào)特性，導(dǎo)致信號(hào)輻射出來及在空氣傳播過程中強(qiáng)度會(huì)有較大衰減，這樣傳感器安裝位置不當(dāng)會(huì)有較大的檢測(cè)誤差。為了解決這一問題，結(jié)合用于三相交叉互聯(lián)的電纜中間接頭的屏蔽層是斷開的這一特征，本文進(jìn)行了建模仿真。分析了采用外置式UHF傳感器檢測(cè)的有效性，找到了接頭外信號(hào)最強(qiáng)烈的位置。在該位置安裝傳感器有利于減小因局部放電信號(hào)的衰減導(dǎo)致的檢測(cè)誤差，解決了外置式 UHF傳感器檢測(cè)遇到的問題。最后

4、，針對(duì)采用單一方法遇到的難以區(qū)分干擾信號(hào)與真正的局部放電信號(hào)的問題，結(jié)合兩種方法對(duì)信號(hào)的耦合方式不同、所遇干擾源的特征也不相同的特點(diǎn)，采用兩種方法聯(lián)合檢測(cè)，通過對(duì)比兩種方法是否同時(shí)檢測(cè)到脈沖信號(hào)來相互鑒別去除干擾信號(hào)。進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合檢測(cè)之前，為了檢驗(yàn)仿真得到的聯(lián)合檢測(cè)中UHF傳感器的最佳安裝位置是否合理，本文利用UHF傳感器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電纜進(jìn)行了實(shí)際測(cè)量來驗(yàn)證。最后，本文進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合檢測(cè)，通過實(shí)例證明了聯(lián)合檢測(cè)的方法能夠很好的甄別干擾信號(hào)與真