【关键词】高压电气设备；局部放电；在线检测技术

引言

高压电气设备运行时会产生局部放电现象，该现象会对电气设备的绝缘性能产生影响。如果该现象不能得到有效处理，将会给电气设备的运行安全带来威胁，甚至可能引发严重的电力故障。因此，应该加强对局部放电在线检测技术的研究，采取有效措施进行改进和完善。传统的局部放电在线检测技术主要是以脉冲电流法为基础进行分析和研究的，但是该方法无法实现对局部放电现象进行有效检测。而超声波法是一种基于超声波在气体中传播速度较快的特点，对设备进行检测时，能够实现对设备内部的放电现象进行有效检测，且不受设备位置和周围环境的影响，具有较高的稳定性。

一、在线检测技术的基本原理

局部放电是高压电气设备运行时产生的一种机械应力，这种应力会使绝缘材料发生局部放电现象，该放电现象会造成绝缘材料出现不同程度的损坏，致使设备运行性能降低，对高压电气设备开展局部放电检测很有意义。基于此，本文会研究探讨局部放电的在线检测技术，通过提高检测技术水平来提升高压电气设备运行效率，保障高压电气设备安全可靠运行。当前国内采用的局部放电检测方法主要有光学法、脉冲法以及超声波法等。

二、高压电气设备局部放电的危害性

（一）影响设备安全运行

局部放电是导致10 kV电气设备发生故障的主要原因，有以下三点。（1）局部放电引起的电磁力对绝缘体产生了很大的力学压力，从而引起绝缘体失效和断裂。（2）在高压导体上进行局部放电时，因其较大的电流，使导线的表层温度迅速上升。高温环境下，导体的表层会出现高温裂解现象。（3）如果在所述金属氧化物粒子发生局部放电，则其中的金属粒子与大气中的氧进行化学反应，生成氢。氢是一种易燃、易爆的气体，在使用过程中极易发生爆炸，对电气设备造成破坏[1]。

（二）增加设备故障的概率

由于我国社会的迅速发展，对用电的要求也越来越高，因此，必须有大量的高压电气设备用于供电。然而，在高压电气设备的运行过程中，局部放电故障、击穿故障等故障频发，严重地威胁着高压电气设备的安全稳定运行。由于高压电气设备在工作时，很可能会发生局部放电问题，例如，绝缘体表面有杂质、杂物、灰尘等，都会引起局部放电问题，从而对高压电气设备的安全工作造成不利的后果。此外，高压电气设备在工作中极易发生故障，不仅降低了其工作寿命，还对电力系统安全稳定产生了不利的影响。

（三）造成系统电压不稳定

在电力系统运行工作中，设备发生局部放电时，会引起系统电压不稳，从而对电力系统正常运转造成一定的影响。电气设备发生局部放电后，其电场强度和电磁场强度均会增大，这会导致局部放电的能量增大，进而引起电磁场的能量密度增大，最终造成系统电压不稳定。在这样的条件下，还会对设备的工作状况产生一定的影响。在电力系统中，由于各种电气设备局部放电造成内部存在着多种噪音和电磁辐射。噪声和电磁波等干扰信号都会对电力系统的正常运行产生影响，导致电力系统出现电压不稳、发生波动等现象。

（四）增加了维修成本

局部放电检测属于一种在线检测技术，通过对电气设备展开局部放电检测，可及时察觉电气设备里的各类缺陷，通过对缺陷进行处理来保障设备正常运转。开展局部放电检测时，要借助在线检测系统达成对设备运行状况的实时监测。当电气设备出现局部放电情况，其绝缘强度会降低，绝缘性能会下降。若继续使用这类电气设备，会使维修成本增加，如10 kV高压电气设备的绝缘介质为10 kV/1 000 mm；如果发生局部放电现象，绝缘介质会发生劣化，甚至会引发放电故障，导致维修成本增加，因此在使用电气设备时要做好局部放电检测工作。

三、高压电气设备局部放电在线检测技术

（一）基于高频脉冲法的检测技术

通过对10 kV高压电气设备的局部放电进行检测，可以较为精确地把握其绝缘状态，若有绝缘缺陷，则会不断发生局部放电现象，且检测时需使用比较多的仪器和设备。当前，国内普遍采用的是基于高频脉冲法、超声波法和超高频传感法等方法。