10kV电缆脉冲电流法局部放电检测技术的思考

谷嘉盛

摘 要：随着国民经济的不断发展，电力使用量不断增长，本文通过10kV电缆脉冲电流法局部放电检测技术的思考展开了讨论，对检测原理与特点、检测特征参数、检测位置的选取方法，总结了局部放电检测方法。对典型电缆缺陷类型、典型缺陷局部放电信号分析、局部放电信号辨识方法，总结了典型电缆缺陷局部放电信号特征。并对故障点进行精准定位、应用高频电流传感器、合理截取同步相位信号，讨论了放电检测方法。

关键词：10kV电缆；脉冲电流法；局部放电

中图分类号：TM835 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）08-0175-02

随着人们用电量不断增长，配网线路电缆化率不断提高，为了保证人们的用电安全，需要先对电缆的运行进行合理管理。当电力电缆在电能传输的过程中，容易受到外界的影响，会产生绝缘老化的现象，进而在实际研究的过程中，需要对其进行放电检测，并根据电缆的实际连接方式，进行合理改进局部放电的现象，提高电缆的安全运行水平，保护人们的用电安全。

1 脉冲电流法局部放电检测方法

1.1 检测原理与特点

在对局部放电检测的过程中，使用脉冲电流法能够将电缆中的局放信号进行传输之后进行信号处理分析，通过这种方法能够判断出电缆中的信号是否为局部放电信号，进而能够及时对电缆进行处理。在使用脉冲电流法对电缆进行检测的过程中，有两个方法能够对其进行检测，第一，在对电缆进行检测的过程中，可以通过入射波与反射波之间的时间差，来计算放电源的位置。第二，在电缆两端进行测试，使用电缆进行传输信号，计算信号到达电缆两端的时间差来计算放电源的位置。

1.2 检测特点

使用这两种方法检测局部放电源，有以下五个方面的特点，第一，脉冲电流法具有携带方便，使用方便等优点，在运用其进行实际测量的过程中，能够有效减少外界干扰对其造成的影响，进而在实际的应用过程中，能够对局部放电源进行准确检测。第二，在使用脉冲电流法对电缆进行实际检测的过程中，可以提高检测效率，在检测的过程中，其能够快速并准确的检测局放信号进行分析。第三，在整个检测过程中，不需要对检测区域进行断电，可以直接在电缆上安装设备对电缆进行检测。第四，在安装传感器设备对电缆进行检测之后，可以将其安装到电缆的终端上，通过这种方法，能够方便之后对电缆进行检查处理，第五，在对电缆安装传感器设备的过程中，可以在电缆线路两端各安装一个，通过这样的方法，能够提高局部放电检测范围，从而提高检测效率。

1.3 检测位置的选取方法

在使用脉冲电流法对电缆进行局部放电检测的过程中，需要对检测位置进行合理选取。对配电网10kV的电缆安装传感器时，可以在电缆终端的总接地线上或终端处电缆上进行安装。使用这两种安装方法，能够提高对电缆的检测效率，另外，在检测的过程中，这两个位置都能对电缆中的局部放电进行检测，但是将传感器安装到终端处电缆上检测出的结果更加准确，但是在实际对电缆进行检测的过程中，需要结合实际情况合理选择使用方法。

2 典型电缆缺陷局部放电信号特征

2.1 典型电缆缺陷类型

在使用电缆之前，都会对电缆进行耐压试验，通过这种方法，能够降低电缆在使用中事故的发生率。当电缆在实际的运行过程中，一旦发生事故，都具有非常复杂的原因，为了能够快速处理局部电缆的事故，需要对电缆缺陷类型进行总结。为了能够对电缆中的局部放电原因进行合理总结，可以进行实验，对典型电缆缺陷类型进行描述。例如，制作带有中间接头的三项电缆，在制作的过程中，将每一项电缆中放入一种典型缺陷，之后连接电流。可以观察出一下几种缺陷。第一，电缆接头受潮，这种缺陷的主要原因为中间接头由于长期运行，周围环境对其产生影响，进而接头受潮影响破坏了电缆。第二，接头含杂质，由于接头在传电的过程中，一旦接头的主线路上有导体杂质残留，会对电缆产生影响，使电缆受损。第三，主绝缘体划伤，电缆在使用的过程中，电缆周围的环境可能会对主绝缘体产生影响，进而将主绝缘体划伤。第四，外半导电断口处主绝缘体划伤。第五，当制作接头时，需要去掉一部分的外半导电层，但外半导电层的断口处一旦处理不当，半导电层就会产生凸起，进而影响使用[1]。

2.2 局部放电信号辨识方法

在对电缆使用局部放电检测技术时，可以通过电缆中的典型电缆缺陷进行合理分析，通过这种方式，能够为脉冲电流法的10kV电缆局放检测信号辨识方法，进而为电缆局放检测提供判断依据，具体的判断方法为以下六个方面，第一，在相位的情况发生时，局放信号会呈现出具有180°的两个群落信号。第二，当局放信号的值较大时，放电量也会相对较大，在这时的放电强度会变大，放电量可以达到十几甚至上百，并保持稳定的速度持续上升。第三，频度会发生一定变化，频度的值会减少到30以下。第四，放电信号的频率能够均匀分布，并且分布范围较为广泛。第五，放电信号的大小和频率都会发生一定变化，在一段时间之后会变得越来越稳定。第六，在应用脉冲法对电缆进行检测的过程中，会产生明显的脉冲波，其会有较大的上升浮动。

3 运行电缆局部放电检测方法

3.1 对故障点进行精准定位

在查找电缆中的故障点的过程中，可以使用脉冲电流对电缆故障进行测算故障点的测算，但是在测算的过程中，由于一些电缆是弯曲安装的，因此在实际的测算过程中，容易存在一定的误差，为了对电缆中的故障点进行精准定位，可以对通过以下两个方法来实现，第一，使用电缆故障定位电源对电缆进行检测，之后使用高压脉冲的方法，对故障点进行寻找放电声。第二，可以使用绝缘电阻表面进行查找故障点，在使用这种方法之前，需要先采取一些必要的安全措施，进而在距离故障1米的位置将电缆据断，之后在电缆的终端连接绝缘电阻表，對这段电缆进行测量，通过测量出的数据，可判断出故障点是否准确。

3.2 應用高频电流传感器

在实际对故障点进行实际检测的过程中，会与进行过的实验具有一定的差别，在局部放电实验的过程中，大部分都只是进行了单相升压测试，但是在实际对电缆进行局部放电检测的过程中，需要同时对电缆中的三项进行带电测试。例如，在实际对故障进行精准定位的过程中，大部分10kV的电缆会在10kV的开关柜内，并且这种开关柜通常不能被随意打开，因此在使用脉冲电流传感器对电缆进行检测的过程中，对电缆本体进行连接的工作存在一定难度。针对这种情况，首先需要对电力相关管理部门申请停电，之后，在停电的时间内，将高频电流安装到电缆主体下面的一个电缆中，使用同轴电缆将传感器与电缆一端相连，并将相互连接的地方安装到配电房或开关内，通过这样的方法，可以将其作为信号中转站。在对高频电流进行检测的过程中，就可以将高频电流传感器安装到同轴电缆上，进而能够在不打开开关柜的情况下，对电缆局部放电进行测试[2]。

3.3 合理截取同步相位信号

在对运行电缆局部放电的检测过程中，同步相位信号能够对电缆中的放电信号位置具有一定额影响，进而在实际的截取同步相位信号的过程中，需要根据电缆的实际情况进行合理截取，在电缆中安装相位CT能够获取电缆中的同步工频信号，进而在对电缆局部放电检测的过程中，能够获得信号的获取依据。在合理截取同步相位信号的过程中，可以进行截取实验，进而提高获取相位信号的效率，例如，在对电缆进行实际操作之前，可以先制作一段电缆，之后在电缆中安置不同的故障点，之后在电缆中安装相位CT，对每段电缆进行测量[3]。通过这种方法，能够合理截取同步相位信号，提高同步相位信号的获取准确性。

4 结语

随着我国科技的不断发展，人们在日常生活中应用的电子产品越来越广泛，因此，应该提高对电缆安全性的认识，进而保障人们的用电安全。在对10kV电缆使用脉冲电流法局部放电检测的过程中，需要结合目前先进的技术，对电缆中的故障点进行准确查找，改善电缆中存在的故障问题，进而保障人们的正常用电安全，为进一步采取相应措施提供保障。

参考文献

[1]肖睿，刘全桢，胡海燕，等.高压电缆局部放电宽带高频脉冲电流检测技术与应用[J].安全、健康和环境，2015，15（08）：14-16.

[2]徐兆丹.基于脉冲电流法的电力电缆绝缘水平检测技术的应用[J].才智，2013，（31）：281-284.

[3]王俊波，詹清华，刘益军等.10kV电缆中间接头典型缺陷放电特征研究[J].电气应用，2016，35（19）：54-57.