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洞察隱患：局放儀在電力設(shè)備健康診斷中的應(yīng)用與康高特實(shí)踐
2026-02-12 10:03:13 來源：康高特
一、局部放電：電力設(shè)備絕緣劣化的“預(yù)警信號”
局部放電是指在高電壓作用下，電氣設(shè)備絕緣結(jié)構(gòu)中局部區(qū)域發(fā)生的非貫穿性放電。它通常發(fā)生在絕緣內(nèi)部的空隙、表面或電極邊緣，是絕緣劣化的重要標(biāo)志 。研究表明，超過 80% 的高壓電氣設(shè)備絕緣故障在發(fā)生前都伴隨著局部放電現(xiàn)象 。這些放電雖然能量較小，但長期作用會逐漸侵蝕絕緣材料，*終導(dǎo)致絕緣擊穿。因此，通過局放儀精確捕捉并分析這些微弱的信號，對于預(yù)防性維護(hù)和延長設(shè)備壽命具有不可替代的價值。
二、康高特局放儀在典型電力設(shè)備場景中的應(yīng)用與實(shí)踐
局放儀的應(yīng)用范圍廣泛，幾乎涵蓋了所有高壓電氣設(shè)備，包括開關(guān)柜、變壓器、氣體絕緣開關(guān)設(shè)備（GIS）和電力電纜等。作為一家在電力檢測儀器廠家中具有影響力的企業(yè)，康高特（KGT）憑借其自研產(chǎn)品與國際的品牌的代理優(yōu)勢，為不同場景提供了多樣化的解決方案。
1、開關(guān)柜：內(nèi)部與表面放電的精準(zhǔn)定位與康高特 UltraTEV Locator
中壓開關(guān)柜（3-66kV）是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，其內(nèi)部絕緣狀態(tài)直接關(guān)系到電網(wǎng)安全。開關(guān)柜中的局部放電可能源于固體絕緣內(nèi)部氣隙、表面污穢或懸浮電位等。針對這一挑戰(zhàn)，康高特代理的英國 EA UltraTEV Locator 局放儀，便是一款高效的解決方案。它通過集成暫態(tài)地電壓（TEV）傳感器和內(nèi)置超聲波傳感器，能夠有效檢測并定位開關(guān)柜內(nèi)部絕緣放電和表面放電，定位精度可達(dá) 30cm。例如，在某 110kV 變電站的 35kV 開關(guān)柜巡檢中，利用 UltraTEV Locator 進(jìn)行 TEV 與超聲波聯(lián)合檢測，發(fā)現(xiàn) TEV 讀數(shù)高達(dá) 45dB（背景值 10dB），同時超聲波檢測到周期性放電脈沖，幅值 30dB。停電檢查后，確認(rèn)是觸頭盒絕緣件表面爬電痕跡所致 。這充分證明了 UltraTEV Locator 在開關(guān)柜故障診斷中的高效與精準(zhǔn)，為電力設(shè)備健康診斷提供了有力支持。
2、變壓器：繞組絕緣缺陷的早期預(yù)警與康高特自研系列
大型電力變壓器是電網(wǎng)的核心設(shè)備，其繞組絕緣的健康狀況至關(guān)重要。變壓器內(nèi)部的局部放電通常預(yù)示著繞組絕緣、套管或引線等部位的缺陷。康高特在自研產(chǎn)品方面也取得了顯著進(jìn)展，例如其“孟德”超低頻局放測試儀和“子龍”高頻局放測試儀，可針對變壓器等大型設(shè)備的局部放電特性進(jìn)行深度分析。這些自研局放儀結(jié)合高頻電流法（HFCT）和超聲波定位技術(shù)，可以有效識別變壓器內(nèi)部的放電類型和位置。曾有案例顯示，一臺 500kV 變壓器油色譜分析乙炔含量超標(biāo)，通過 HFCT 捕捉到放電量級超過 500pC 的脈沖信號，并結(jié)合超聲波時延定位，*終確定放電點(diǎn)位于 B 相繞組上部 。這表明多傳感器融合技術(shù)能將定位誤差控制在 10% 以內(nèi) ，康高特的自研局放儀系列正是這種融合技術(shù)的實(shí)踐者，為變壓器絕緣缺陷的早期預(yù)警提供了工具。
3、氣體絕緣開關(guān)設(shè)備（GIS）：特高頻與超聲波的協(xié)同應(yīng)用與康高特 MPD800
GIS 因其結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、運(yùn)行可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，在高壓輸變電系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。然而，GIS 內(nèi)部一旦發(fā)生局部放電，往往具有隱蔽性強(qiáng)、發(fā)展迅速的特點(diǎn)。針對 GIS 的局放檢測，特高頻（UHF）檢測法和超聲波檢測法是常用的手段。康高特通過代理奧地利 OMICRON 的 MPD800 等高精度局放測試系統(tǒng)，為 GIS 提供了堅固耐用且靈活便捷的檢測方案。MPD800 能夠捕捉微小的局放脈沖，實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的局放檢測與定位，尤其在復(fù)雜電磁環(huán)境下，其出色的信號分離功能確保了檢測的可靠性，是 GIS 狀態(tài)監(jiān)測的重要組成部分。
4、電力電纜：接頭與終端的健康評估與康高特“驁飛”系統(tǒng)
電力電纜及其附件（如電纜接頭、終端）是局部放電易發(fā)區(qū)域。電纜內(nèi)部的缺陷、水分侵入或安裝工藝不良都可能導(dǎo)致局部放電。高頻電流法（HFCT）是檢測電纜局放的有效方法，通過在電纜接地線或屏蔽層上安裝傳感器，捕捉放電產(chǎn)生的瞬態(tài)電流信號。康高特自研的“驁飛”高壓電纜接地狀態(tài)帶電評估系統(tǒng)，不僅關(guān)注電纜的接地狀態(tài)，也間接體現(xiàn)了其在電纜局部放電監(jiān)測領(lǐng)域的關(guān)注與技術(shù)積累。通過結(jié)合 HFCT 等技術(shù)，康高特能夠?yàn)殡娎|的健康評估提供全面的解決方案，幫助用戶及時發(fā)現(xiàn)并處理電纜絕緣隱患。
三、康高特（KGT）：技術(shù)優(yōu)勢與企業(yè)實(shí)力
國內(nèi)電子測量儀器行業(yè)，康高特（KGT）的優(yōu)勢不僅體現(xiàn)在其豐富的產(chǎn)品線，更在于其深厚的技術(shù)積累和全面的服務(wù)能力。
1、強(qiáng)大的自研能力與產(chǎn)品創(chuàng)新
康高特?fù)碛卸嗫罹哂凶灾髦R產(chǎn)權(quán)的自研產(chǎn)品，如“哪吒”多功能局放測試儀、“孟德”超低頻局放測試儀和“子龍”高頻局放測試儀等。這些產(chǎn)品在命名上獨(dú)具匠心，在技術(shù)上則融合了多維度檢測技術(shù)，如 TEV、超聲波、HFCT 等，實(shí)現(xiàn)了對不同類型局部放電信號的精準(zhǔn)捕捉與分析。這種創(chuàng)新能力使得康高特在電力檢測儀器廠家中占據(jù)了重要地位。
2、國際的品牌代理與技術(shù)融合
康高特?fù)碛?nbsp;20 多個國際的品牌在華的獨(dú)家代理權(quán)，其中包括英國 MEGGER、奧地利 OMICRON、英國 EA 等。通過與這些國際巨頭的合作，康高特不僅引進(jìn)了先進(jìn)的局放檢測技術(shù)和產(chǎn)品（如 UltraTEV Locator、PD-SGS、MPD800），更在技術(shù)交流與融合中提升了自身的研發(fā)水平，為用戶提供了國際一流的檢測解決方案。
3、全面的服務(wù)體系
康高特集研發(fā)、代理、銷售、檢測、租賃和維修于一體，為客戶提供了一站式的綜合服務(wù)。這意味著用戶不僅可以獲得高性能的局放儀產(chǎn)品，還能享受到檢測服務(wù)、設(shè)備租賃以及完善的售后維修支持，確保設(shè)備在全生命周期內(nèi)的可靠運(yùn)行。
四、局放儀的規(guī)范使用方法與數(shù)據(jù)解讀
正確使用局放儀并準(zhǔn)確解讀數(shù)據(jù)是發(fā)揮其價值的關(guān)鍵。這通常涉及以下幾個方面：
1、檢測方法的選擇
暫態(tài)地電壓法（TEV）：主要用于檢測金屬封閉開關(guān)柜內(nèi)部絕緣缺陷產(chǎn)生的電磁波信號。傳感器直接耦合在開關(guān)柜外殼上，操作簡便，適用于帶電檢測。
超聲波法（AE）：通過檢測局部放電產(chǎn)生的超聲波信號來判斷放電的存在和位置。適用于檢測表面放電、空氣間隙放電以及 GIS 內(nèi)部放電�？蹈咛� UltraTEV Locator 和自研產(chǎn)品均支持此方法。
高頻電流法（HFCT）：主要用于檢測電纜、變壓器等設(shè)備的局部放電。通過鉗形傳感器耦合到接地線或屏蔽層，捕捉放電產(chǎn)生的瞬態(tài)電流脈沖。
特高頻法（UHF）：主要用于 GIS 內(nèi)部局部放電的檢測，具有高靈敏度和抗干擾能力�？蹈咛卮淼� MPD800 系統(tǒng)在此方面表現(xiàn)出色。
2、檢測流程與標(biāo)準(zhǔn)遵循
進(jìn)行局部放電檢測時，應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)國際和國家標(biāo)準(zhǔn)，如 IEC 60270《高電壓試驗(yàn)技術(shù) 局部放電測量》和 GB/T 7354《局部放電測量》 。標(biāo)準(zhǔn)的遵循確保了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性、可比性和權(quán)威性。典型的檢測流程包括：
① 準(zhǔn)備工作：檢查設(shè)備狀態(tài)，確保安全距離，連接局放儀及傳感器。
② 背景噪聲測量：在無放電區(qū)域測量環(huán)境噪聲，作為后續(xù)數(shù)據(jù)分析的基準(zhǔn)。
③ 信號采集：將傳感器放置在待測設(shè)備的不同位置，采集局部放電信號。
④ 數(shù)據(jù)分析：利用局放儀內(nèi)置軟件或分析平臺對采集到的信號進(jìn)行處理，包括放電量級、相位分布、放電次數(shù)等參數(shù)的分析。
⑤ 故障診斷與定位：根據(jù)數(shù)據(jù)特征、放電模式和歷史經(jīng)驗(yàn)，判斷放電類型、嚴(yán)重程度并進(jìn)行精確故障定位。
3、數(shù)據(jù)解讀與趨勢分析
局放數(shù)據(jù)的解讀需要結(jié)合設(shè)備的運(yùn)行歷史、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和環(huán)境因素。例如，放電量級（pC 值）的突然增大，或相位分布圖（PRPD 圖）出現(xiàn)特定模式，都可能預(yù)示著絕緣缺陷的惡化。根據(jù) GB/T 7354，運(yùn)行中設(shè)備若局放量突增 3 倍以上，通常需要加強(qiáng)監(jiān)測或安排進(jìn)一步檢查 。通過對長期監(jiān)測數(shù)據(jù)的趨勢分析，可以更準(zhǔn)確地評估設(shè)備絕緣狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)從“事后維修”向“狀態(tài)檢修”的轉(zhuǎn)變。
五、結(jié)語
局部放電檢測是保障電力設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行不可或缺的環(huán)節(jié)。局放儀作為核心工具，其在開關(guān)柜、變壓器、GIS 和電纜等多種場景下的應(yīng)用，提升了電力系統(tǒng)預(yù)防性維護(hù)的水平。以康高特（KGT）為代表的電力檢測儀器廠家，通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和全面的服務(wù)，為電力行業(yè)提供了高性能、高精度的局放檢測解決方案。未來，隨著人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)的深度融合，局放儀將朝著更智能化、自動化、預(yù)測性的方向發(fā)展，為構(gòu)建更安全、更可靠的智能電網(wǎng)貢獻(xiàn)力量。
參考資料
[1]電氣設(shè)備局部放電檢測試驗(yàn)技術(shù)分析 [J]. 現(xiàn)代工業(yè)科學(xué), 2025.
[2]10kV開關(guān)柜局部放電檢測方法研究 [D]. 南京理工大學(xué), 2021.
[3]案例】一起35kV開關(guān)柜局部放電故障分析及處理.
[4]變壓器局放檢測技術(shù)深度解析：從原理到智能診斷原創(chuàng).
[5]電氣設(shè)備局部放電檢測技術(shù)述評：2015-2025.
[6]GB/T 7354-2018 局部放電測量.
[7]IEC60270局部放電測量標(biāo)準(zhǔn).
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