配变环网柜带电检测工作规划方案.docx
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配变环网柜带电检测工作规划方案
配变、环网柜带电检测工作方案
一、概括
电力设施带电检测是发现设施潜藏性运转隐患的有效手段，是
电力设施安全、稳固运转的重要保障。
为规范和有效展开电力设施
带电检测工作，参照国内外有关标准，在国家电网企业生变电
（2011）11号《对于印发（电力设施带电检测技术规范（试行））
的通知》的基础上，联合本企业实质状况，拟订本工作方案。
本方案主要合用于10KV配网的柱上变压器、美式箱变、欧式箱
变、环网柜、电缆分支箱、电缆终端箱、电缆中间箱等现场设施的
带电检测。
本方案规定了带电检测原理、检测项目、判断标准、检
测步骤、检测周期等。
二、引用标准
1）DL/T596-1996《电力设施预防性试验规程》
2）DL/T664-2008《带电设施红外诊疗技术应用导则》
3）QGDW11400-2015电力设施高频局部放电带电检测技术现
场应用导则
三、术语和定义
以下术语和定义均合用于本方案。
3.1局部放电
指电气设施绝缘系统中部分被击穿的电气放电，这类放电能够
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发生在导体（电极）邻近，也能够发生在其余地点。
3.2带电检测
特指在不中止设施正常运转的条件下对设施进行的各样及时检
测。
3.3红外热像检测
利用红外技术，对电力系统中拥有电流、电压致热效应或其余
致热效应的带电设施进行的检测和诊疗。
3.4高频局部放电检测
对频次介于3MHz-30MHz的局部放电信号进行收集、剖析和判断
的检测。
3.5超声波信号检测
对频次介于20kHz-200kHz的声信号进行收集、剖析和判断的检测。
3.6特高频局部放电检测
对频次介于300MHz-3000MHz的局部放电信号进行收集、剖析和
判断的检测。
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3.7暂态地电压检测
局部放电发生时，在接地的金属表面将产生刹时地电压，这个地
电压将沿金属的表面向各个方向流传。
经过检测地电压实现对电力
设施局部放电的鉴别和定位。
3.8局部放电50Hz有关性
指局部放电在一个电源周期内只发生一次放电的几率，几率越
大，50Hz有关性越强。
3.9局部放电100Hz有关性
指局部放电在一个电源周期内发生2次放电的几率，几率越大，
100Hz有关性越强。
3.10符号
dB:
表示局部放电信号的强度的一种形式，采纳信号幅值与基准值
的比值的对数来表征，即20log（信号幅值/基准值），单位为dB。
mV:
将收集到的局放信号转成电信号，直接采纳电压值来表征信
号强度。
dBmV:
用于表征相对于基准值为1mV局部放电dB量值的表示法，
比如某一信号的实质幅值为1mV,则其分贝值为20log（1mV/1mV）
=0分贝毫伏（dBmV）。
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四、检测原理
4.1红外热像仪的原理
红外热像仪是利用红外探测器、光学成像物镜和光机扫描系统
（当前先进的焦平面技术则省去了光机扫描系统）接受被测目标的红外
辐射能量散布图形反应到红外探测器的光敏元上，在光学系统和红
外探测器之间，有一个光机扫描机构（焦平面热像仪无此机构）对被测
物体的红外热像仪进行扫描，并聚焦在单元或分光探测器上，由探
测器将红外辐射能变换电信号，经放大办理、变换为标准视频信号
经过电视屏或监测器显示红外热像图。
这类热像图与物体表面的散布场相对应；其实是被测目标物
体各部分成外辐射的热像散布图因为信号特别弱，与可见光对比缺
少层次和立体感，所以，在实质动作过程中为更有效地判断被测目
标的红外热场，常采纳一些协助举措来增添仪器的适用功能，如图
像亮度、对照度的控制，实质校订，伪色彩描述等高线和直方进行
运算、打印等。
简而言之，红外热像仪是经过非接触探测红外热量，并将其转
换生成热图像和温度值，从而显示在显示器上，并能够对温度值进
行计算的一种检测设施。
红外热像仪能够将探测到的热量精准量化，
能够对发热的故障地区进行正确辨别和严格剖析。
红外热像检测分为一般检测和精准检测。
详尽资料可参照DL/T664-2008《带电设施红外诊疗技术应用导则》
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4.2高频局放检测原理
高频电流互感器主要用于高压电气设施的局部放电检测，采纳
脉冲电流原理。
因为绝大多数高压电气设施，其高低压侧或接地部
分都存在散布电容，高场强区发生放电时，会耦合到接地部分并通
过接地线进入大地。
HFCT卡在电缆本体或许接地线上，检测其局放
产生的脉冲电流信号，从而获取被检测设施的局部放电信息。
在高压电缆中，导线和金属护套（铠装）障蔽之间由绝缘资料
分开形成散布电容,如图4-1所示，该电容约为几百pF，对高频信号
形成通路。
所以，高频的局部放电信号由散布电容对接地引线组成
回路传输。
当内部放电发生的瞬时，会产生一个高频的脉冲电流，
高频脉冲电流经过线芯与金属护套（铠装）之间的散布电容，由高
电位的线芯流到低电位的金属护套（铠装）上，而且经过电缆中间
接头或终端处的接地线进入大地。
所以，在中间接头或终端处的接
地线接上一个高频电流互感器（HFCT），即可将高频脉冲局部放电电
流耦合到HFCT中，经过HFCT与巡检仪之间的测试电缆传入巡检仪
进行信号收集剖析。
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图4-1电缆检测模型图
图4-2经电缆中间接头接地线安装传感器高频局部放电检测原理
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图4-3经电缆本体安装传感器的高频局部放电检测原理
4.3超声局放检测原理
4.3.1超声波（US）丈量原理
电力设施内部产生局部放电信号时，会产生冲击的振动及声音。
超声波法经过在设施腔体外壁上安装超声波传感器或许接收空气当
中的超声信号来丈量局部放电信号。
该方法特色是传感器与地理设
备的电气回路无任何联系，不受电气方面的扰乱，但在现场使用时
简单受四周环境噪声或设施机械振动的影响。
因为超声信号在电力
设施常用绝缘资猜中的衰减较大，超声波检测法的检测范围有限，
但拥有定位正确度高的长处。
4.3.2变压器超声波检测
变压器长时间使用，可能存在内部零件松动，绝缘表面污秽，绝
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缘内部存在气隙等状况，会惹起设施内部出现非贯串性放电现象。
在放电时会陪伴着冲击的振动及声波的产生，局部放电产生的声波
的频谱很宽，能够从几十Hz到几MHz，此中频次低于20KHz的信
号能够被人耳听到，而高于这一频次的超声波信号一定用超声波传
感器才能接收到。
经过在设施腔体外壁上安装超声波传感器丈量超
声波信号的声压大小，推断放电的强弱。
图4-4US变压器检测原理
4.3.3环网柜超声检测
经过接收空气中间的超声信号来丈量局部放电信号的声压
大小，能够推断出放电的强弱。
超声波检测过程中，应将超声波传感器沿着开关柜上的缝
隙扫描检测。
开关柜超声法检测部位可参照图4-5进行测试。
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图4-5超声波检测地点表示图
4.3.4柱上变压器超声检测
在丈量柱上变压器套管和引线时，因为距离较远，高压电气设
备产生的局部放电，产生的超声信号很轻微，要从远处进行丈量可
采纳带有聚波器的远程超声巡检仪进行丈量，以提升丈量的敏捷度
和检测距离。
图4-6试验现场测试原理图
远程超声波巡检仪能够丈量变压器套管受潮、污秽、裂纹、引
线处尖端毛刺惹起的沿面放电、电晕放电。
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4.4暂态地电波检测原理
现场对于环网柜、箱变的进线柜、高压计量柜、出线柜、环网
柜带电巡检方式采纳刹时地电压（TEV）检测方式。
当高压开关柜中
出现局部放电此后，沿放电通道将会有过程极短的脉冲电流产生，
并激发瞬态电磁波。
放电过程的时间比较短，电流脉冲的陡度比较
大，辐射高频电磁波的能力比较强，能够经过金属外壳的开孔向外
流传，这些开孔能够是外壳密封垫圈或许其余绝缘零件四周的空隙。
这些高频电磁波流传到开关柜外面时，会在金属外壳上产生刹时对
地电压。
刹时地电压在几个毫伏至几伏的范围内，只有几个纳秒的
上涨时间，将专用的TEV传感器部署在开关柜外面，采纳这类非侵
入方式来检测局放活动。
丈量原理以以下图所示：
图4-7暂态地电压测试原理图
注：
在应用暂态对地电压检测法时，所检测的开关柜必定要有
靠谱接地体。
暂态对地电压法检测部位主假如母排（连结处、穿墙套管，支
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撑绝缘件等）、断路器，CT、PT、电缆等设施所对应到开关柜柜壁的
地点，这些设施大多数位于开关柜前面板中部及下部，后边板上部、
中部及下部、侧面板的上部、中部及下部。
开关柜暂态对地电压法
检测部位以以下图：
图4-8检测部位表示图
此中对于环网柜只好测到前中、前下部位。
4.5特高频检测原理
电气发生绝缘由障的原由是其内部电场的畸变，常常陪伴着局
部放电现象，产生脉冲电流，电流脉冲上涨时间及连续时间仅为纳
秒（nS）级，该电流脉冲将激发出高频电磁波，其主要频段为0.3—
3GHz，该电磁波能够从设施空隙处、察看窗等处泄漏出来，采纳特
高频传感器（频段为0.3—3GHz）丈量绝缘空隙处的电磁波，而后依据
接收的信号强度来剖析局部放电的严重程度。
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五、检测项目、周期和标准
5.1变压器检测项目、周期和标准
表1柱上变压器检测项目、周期和标准
序号项目周期标准说明
1）1）检测方法和热图
像剖析参照
1
检测变压器本体、油
DL/T664;红外热像图
1）半年或
箱、套管、引线接头
1年
应存档
红外热像
及电缆等，红外热像
检测2）投运后2）新设施投运后1周
2）
图显示应无异样温升、
3）必需时
内达成
温差和/或相对温差
3）注意记录当时的负
3）
荷状况
一般检测频次在
20kHz~100kHz之间的
信号，如有数值显4示，）
1）若检测到异样信
可依据显示的dB值进
号，可利用超高频检
行剖析测法、频谱仪和高速
超声波局
部放电检
1）正常：
无典型放电
示波器等仪器和手段
11）半年）或
1年
波形图谱，且数值进行综合判断
2
测（远程
非接触式）
2）投运后≤10dB5）2）新设施投运、大
3）必需2）时2）异样：
具备典型放修后1周内应进行一
电波形图谱，且数值次检测
＞10dB且≤30dB6）3）异样状况应缩短
3）3）缺点：
具备典型放
检测周期
电波形图谱，数值
＞30dB
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表2欧式箱变检测项目、周期和标准
序号项目周期标准说明
7）1）检测方法和热图1
检测欧式箱变本体、像剖析参照
1）半年或高压室、低压室引线
DL/T664;红外热像图
1年
接头及电缆等，红外应存档红外热像
检测2）投运后热像图显示应无异8）常2）新设施投运后1周
3）必需时温升、温差和/或相对
内达成
温差9）3）注意记录当时的负
荷状况
一般检测频次在
20kHz~100kHz之间的
信号，如有数值显10示，1））若检测到异样信
可依据显示的dB值进
号，可利用超高频检
行剖析测法、频谱仪和高速
1）正常：
无典型放电
示波器等仪器和手段超声波局
1）半年4）或
部放电检1年
波形图谱，且数值进行综合判断
2
测（非接触2）投运后≤10dB11）2）新设施投运、大
式）3）必需5）时2）异样：
具备典型放修后1周内应进行一
电波形图谱，且数值次检测
＞10dB且≤30dB12）3）异样状况应缩短
6）3）缺点：
具备典型放
检测周期
电波形图谱，数值
＞30dB
暂态地电1）半年7）或1）正常：
无典型放1）电1）新设施投运1周3
压检测1年
波形图谱，且数值内应进行一次检测
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2）投运后≤20dB2）2）异样状况可展开
8时
3）必需）2）异样：
具备典型放长时间在线监测
电波形图谱，且数值
＞20dB且≤40dB
1）3）缺点：
具备典型放
电波形图谱，数值
＞40dB
表3美式箱变检测项目、周期和标准
序号项目周期标准说明
13）1）检测方法和热图1
检测美式箱变本体、像剖析参照
1）半年或高压室、低压室引线
DL/T664;红外热像图
1年
线接头及电缆等，红应存档红外热像
检测2）投运后外热像图显示应无14异）2）新设施投运后1周
3）必需经常温升、温差和/或相
内达成
对温差15）3）注意记录当时的负
荷状况
一般检测频次在
16）
20kHz~100kHz之间的
1）若检测到异样信
号，可利用超高频检
信号，如有数值显示，
测法、频谱仪和高速
可依据显示的dB值进
超声波局1）半年或
示波器等仪器和手段行剖析
2
部放电检
测（非接触
1年
9）
2）投运后
1）正常：
无典型放电
17）
进行综合判断
2）新设施投运、大
波形图谱，且数值
式）3）必需时修后1周内应进行一
≤10dB
次检测
10）
2）异样：
具备典型放
18）
电波形图谱，且数值
＞10dB且≤30dB
3）异样状况应缩短
检测周期
14/24
11）3）缺点：
具备典型放
电波形图谱，数值
＞30dB
一般检测频次在
20kHz~100kHz之间19的）1）若检测到异样信
信号，如有数值显示，号，可利用超高频检
可依据显示的dB值进
测法、频谱仪和高速
超声波局1）半年或
行剖析示波器等仪器和手段
部放电检1年12）1）正常：
无典型放电
进行综合判断
3
测（接触式）2）投运后波形或音响，且数20值）2）新设施投运、大
3）必需时修后1周内应进行一
≤8dB
13）2）异样：
数值＞8dB
次检测
且≤15dB21）3）异样状况应缩短
14）3）缺点：
数值＞15
检测周期
dB
15）1）正常：
无典型放电
波形图谱，且数值
1）新设施投运1周
3）
暂态地电
压检测
4
1）半年或
16）
1年
2）投运后
3）必需时
2）
≤20dB
2）异样：
具备典型放
4）
电波形图谱，且数值
＞20dB且≤40dB
3）缺点：
具备典型放
5）
电波形图谱，数值
内应进行一次检测
2）异样状况可展开
长时间在线监测属）
差
＞40dB
高频局部
放电检测
1）半年或
1）正常：
波形图
谱未发现典型的放电
1）与标准图谱（附
录）比较。
5
1年
（检测美式
脉冲信号。
背景噪声
2）新设施投运、大
2）投运后
箱变内部
幅值不超出30dBmV
修后1周内达成。
3）必需时
电缆，必2）稍微：
拥有局3）异样状况应缩短
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要时）部放电特色（放电相
检测周期。
位图谱180度散布特
1）
征显然）但放电幅值
小于等于40dBmV
3）异样：
拥有局
部放电特色（放电相
位图谱180度散布特
征显然）且放电幅值
大于40dBmV小于
50dBmV。
4）缺点：
拥有典
型局部放电的检测图
谱（放电相位图谱180
度散布特色显然）且
放电幅值大于
50dBmV。
1）
注:
红外热像检测、非接触式超声、暂态地电波、高频局部放电主要
用于美式箱变高压室检测；红外热像检测、接触式超声用于美式箱
变的配电变压器检测。
5.2环网柜检测项目、周期和标准
表4环网柜检测项目、周期和标准
序号项目周期标准说明
红外热像
检测
1
1）半年或
1年
正常：
柜体表面温度22）1）检测方法和热图
与环境温差≤20K
像剖析参照
2）投运后DL/T664;红外热像图
异样：
柜体表面温度
16/24
3）必需时与环境温差≥20K
应存档
23）2）新设施投运后1周
内达成
24）3）注意记录当时的负
荷状况
一般检测频次在
20kHz~100kHz之间25的）
1）若检测到异样信
信号，如有数值显示，号，可利用超高频检
可依据显示的dB值进
测法、频谱仪和高速
超声波局1）半年或
行剖析示波器等仪器和手段
部放电检1年17）1）正常：
无典型放电
进行综合判断
2
测（非接2）投运后波形或音响，且数26值）2）新设施投运、大
触式）3）必需时修后1周内应进行一
≤8dB
18）2）异样：
数值＞8dB
次检测
且≤15dB27）3）异样状况应缩短
19）3）缺点：
数值＞15
检测周期
dB
20）1）正常：
无典型放电
3
暂态地电
压检测
波形图谱，且数值
1）新设施投运1周
6）
≤20dB
1）半年或
内应进行一次检测
2）异样：
具备典型放
21）
2）异样状况可展开
1年7）
电波形图谱，且数值
2）投运后
长时间在线监测属）
＞20dB且≤40dB
3）必需时
差
3）缺点：
具备典型放
3）
8）电波形图谱，数值
＞40dB
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5.3电缆分支箱检测项目、周期和标准
表5电缆分支箱检测项目、周期和标准
序号项目周期标准说明
28）1）检测方法和热图1
像剖析参照
1）半年或正常：
柜体表面温度
DL/T664;红外热像图
1年与环境温差≤20K
应存档红外热像
检测2）投运后异样：
柜体表面温度29）2）新设施投运后1周
3）必需时与环境温差≥20K
内达成
30）3）注意记录当时的负
荷状况
22）1）正常：
无典型放电
2
暂态地电
压检测
波形图谱，且数值
1）新设施投运1周
9）
≤20dB
1）半年或
内应进行一次检测
2）异样：
具备典型放
23）
2）异样状况可展开
1年10）
电波形图谱，且数值
2）投运后
长时间在线监测属）
＞20dB且≤40dB
3）必需时
差
3）缺点：
具备典型放
4）
11）
电波形图谱，数值
＞40dB
1）正常：
波形图
谱未发现典型的放电
1）与标准图谱（附
录）比较。
高频局部
放电检测
3
1）半年或
脉冲信号。
背景噪声
2）新设施投运、大
1年
2）投运后
3）异样状况应缩短
3）必需时
部放电特色（放电相
检测周期。
位图谱180度散布特
幅值不超出30dBmV
修后1周内达成。
2）稍微：
拥有局
2）征显然）但放电幅值
18/24
小于等于40dBmV
3）异样：
拥有局
部放电特色（放电相
位图谱180度散布特
征显然）且放电幅值
大于40dBmV小于
50dBmV。
4）缺点：
拥有典
型局部放电的检测图
谱（放电相位图谱180
度散布特色显然）且
放电幅值大于
50dBmV。
2）
备注：
电缆终端无典型放电缺点，且在同样条件下不一样相别电缆局
部放电检测图谱中不存在显然差别。
六、检测要求及注意事项
6.1环境要求
1）环境温度：
0℃～40℃。
2）环境相对湿度：
不大于80%
3）带电测试时期，天气无异样狂风、雷电活动
6.2检测人员要求
（1）熟习配网带电检测技术的基来源理和诊疗程序，认识带电检测仪器
的工作原理、技术参数和性能，掌握仪器的操作程序和使用方法。
（2）认识被检测设施的构造特色、工作原理、运转状况和致使设施故障的
基本要素。
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（3）熟习《带电检测与诊疗应用规范》，接受过带电检测技术培训。
（4）拥有必定的现场工作经验，熟习并能严格恪守电力生产和工作现场
的有关安全管理规定。
6.3注意事项
1）注意采纳经过威望部门认证的仪器作为检测工具。
2）检测时，注意背景信号的选用和图谱的保留。
3）采纳内同步和外同步法，联合相位有关性、典型图谱清除外面扰乱的影响，
特别注意环网柜外杆塔的电晕扰乱和外面放电扰乱。
4）接触式超声检测美式箱变时，注意涂抹超声耦合剂。
5）发现可疑放电，注意缩短追踪周期。
6）丈量时要注意环境温湿度和负荷状况能否有影响。
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七、附录典型图谱介绍
7.1电晕放电
电信号超声
波形模式
PRPD
PRPS/连续模
式
放电模式：
处于高电位或低电位的金属毛刺或尖端，因为电场集中产生的
局部放电。
图谱特色
图谱特色：
放电的极性效应特别显然，往常在工频相位的负半周出现，放
电信号强度较弱且相位散布较宽，放电次数许多，相邻放电信号间隔一致。
但较高电压等级下也可能出现放电信号，幅值更高且相位散布较窄，放电
次数较少，PRPD图中体现单峰或双峰状，双峰幅值不一样。
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7.2悬浮放电
图谱类检型
测原理
图谱类检型
测原理电信号（高频、TEV、UHF）超声
波形模式
PRPD
PRPS/连续模
式
放电模式：
松动金属零件产生的局部放电。
放电特色
图谱特色：
放电信号往常在工频相位的正负半周均会出现，且拥有必定对
称性，放电信号幅值很大，较稳固且相邻放电信号时间间隔基本一致，放
电次数少，放电重复率较低。
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7.3尖端放电
图谱类检测型原理
电信号（高频、TEV、UHF）超声
波形模式
PRPD
PRPS/连续模
式
放电模式：
处于高电位或低电位的金属毛刺或尖端，因为电场集中产生的
局部放电。
放电特色
图谱特色：
放电的极性效应特别显然，往常在工频相位的负半周出现，放
电信号强度较弱且相位散布较宽，放电次数许多，相邻放电信号间隔一致。
但较高电压等级下也可能出现放电信号，幅值更高且相位散布较窄，放电
次数较少，PRPD图中体现单峰或双峰状，双峰幅值不一样。
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7.4气隙或沿面放电
波形模式
PRPD
PRPS/连续模
式
放电模式：
固体绝缘内部开裂、气隙，绝缘表面金属颗粒或绝缘表面脏污
等缺点惹起的放电。
放电特色
图谱特色：
放电信号往常在工频相位的正负半周均会出现，且拥有必定对
称性，放电幅值分别，放电间隔大且不一致，放电次数少且相位散布较宽。
当气泡形状较规则时，PRPD正负放电波形对称，而当气泡形状不规则时，
PRPD正负波放电波形不对称。
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