（1许昌亿源电气有限公司461000；2利锐特电气有限公司461000）
摘要：在配电网中，10kV配网开关柜作为重要组成部分，在运行过程中可能会出现放电及带电问题，该问题会对10kV配网开关柜的安全运行产生不良影响。文章阐述了10kV配网开关柜局部放电带电现象的危害性，重点分析了10kV配网开关柜局部放电带电检测技术与防范措施。
关键词：10kV配网开关柜；局部放电；带电检测；应用
局部放电是10kV配电开关柜在运行中的常见问题，威胁着10kV配网整体运行安全，因此对其进行局部放电带电检测势在必行，是提升10kV配网安全性能的必要途径。
一、10kV配网开关柜局部放电带电现象的危害性分析
1、开关柜设备被击穿的危害性
在10kV配网及开关柜设备运行过程中可能会出现击穿以及绝缘放电现象，而该现象发生后易产生较强腐蚀性，进而对开关柜设备造成局部损伤或者腐蚀，增强开关柜设备绝缘体的导电性，从而造成10kV配网开关柜设备被击穿的状况，影响整个10kV配网的运行安全。
2、开关柜局部被击穿的危害性
在10kV配网运行中，开关柜局部放电会引发放电处绝缘体被击穿。开关柜绝缘体局部被击穿不仅会危害开关柜的结构与功能，同时还对10kV配网的整体运行造成一定威胁。
3、开关柜绝缘系统被击穿的危害性
10kV配网开关柜局部被击穿，若不及时加以检修，长此以往将会在10kV开关柜的放电点以及放电部位形成积累效应，导致开关柜绝缘系统出现崩溃现象，严重的话会造成开关柜绝缘系统彻底被击穿，从而影响10kV配网运行的安全性与稳定性。
二、10kV配网开关柜局部放电带电检测技术的应用
1、高压开关柜的技术检测要求
设备的检测是开关柜局部放电检测的首要条件，尽量保证快捷简单的各项设备参数，并对设备的功能性能进行校对，方便运维检修人员能够对开关柜设备的正常运行进行快速检查。同时，在检测中，主机设备和检测探头之间应当是同轴屏蔽结构的传输线，并能起到相互适应的效果。另外，检测探头的传感能力也是开关柜检测过程中必须注意的地方，以利于开关柜设备局部的放电情况能够更加准确的进行测验。
2、10kV配网开关柜局部放电带电检测技术
（1）超声波检测技术
在实际检测中，以GZPD-01G型局部放电在线监测系统为核心平台，局部放电在线监测是目前业内公认的最有效的状态监测方法，系统采用分布式结构，每个局部放电采集器通过同轴电缆连接一个GIS局放传感器，即为数字化超高频-UHF传感器，控制器通过多芯电缆与数据服务器连接。在实际应用的过程中，该技术严格按照国家电网公司颁布的行业标准“Q/GDW540.1变电设备在线监测装置检验规范”设计，通过中国电科院电力工业电气设备质量检验测试中心最严格的型式试验，产品稳定性和可靠性已达最严格的工业标准；采用“噪声统计分析”方法配合软硬件滤波，屏蔽等手段，对于常见的放电干扰可以及时确定频段的干扰信号进行有效抑制，对于重复出现的干扰信号，可以根据信号的波形特征、频谱特征和工频相关性进行识别和消除；具备异常报警功能，根据局部放电严重程度给出不同的报警级别，进而提高10kV配网开关柜局部放电带电检测的综合质量水平。
（2）地电波检测技术
在10kV配网开关柜局部放电的过程中，放电量会大量聚集在接地点相邻金属部位，进而形成对地电流，以实现设备金属表面上的电流传播。针对10kV配网开关柜内部放电而言，其放电量会聚集在接地屏蔽的内表面，形成屏蔽连续的防护膜，使得在开关柜设备外部无法检测到内部放电信号，这种屏蔽防护膜一般会在设备绝缘部位和电缆绝缘终端等位置存在不连续屏蔽现象，开关柜设备内部放电信号会以此通道传播到设备外部。而地电波检测技术应用这一原理，依托于麦克斯韦电磁场研究理论，在局部放电的过程中由于电流、信号的流向引发电场变化，形成磁场，磁场和电场相互感应和相互激发，进而形成对外传播的电磁波。在10kV配网开关柜局部放电的过程中，一部分电能量转化为电磁波传播到开关柜设备外部的金属表面，开关柜连接地面，使得电磁波在开关柜外表面感应出高频电流，利用电容耦合即可测出放电脉冲信号。相比于超声波检测技术而言，地电波检测技术更为方便准确，保证检测质量的同时还降低检测成本，值得被推崇。
3、实例分析开关柜局部放电检测技术的应用
XX供电公司XX开关站G3柜。普测时发现数据严重超标，柜前下部TEV数据达到了24dB，用超声波可以清晰听到放电声超声波幅值为28dB，从观察窗处可见到紫蓝色火花放电，呈现圆圈状，在停电计划安排后当即进行了处理，通过检查发现开关间隔的开关真空管泡连接母排处外套破裂，柜体内锈蚀非常严重，通过更换后及时处理了故障。其故障如图1所示：
三、10kV配网开关柜局部放电带电的防范措施
1、对10kV配网开关柜进行规范与科学的设计
10kV配网开关柜设计是否规范与科学直接关系着后期开关柜设备的运行状态，因此做好10kV配网开关柜设计尤为必要。在10kV配网开关柜设计过程中需要考虑开关柜的位置设定、安装施工以及其功能性三方面因素，同时还要严格按照开关柜相关绝缘标准开展设计工作，确保开关柜零配件质量，并对各开关柜之间的距离进行严格控制，只有这样才能保证后期开关柜设备的稳定与安全运行。
2、运行前进行10kV配网开关柜试验
为了进一步确保10kV配网开关柜的运行安全，在开关柜投入到10kV配网使用前，应以电力强制性规定与相关设计要求为依据，对10kV配网开关柜进行耐压试验，试验完毕后，符合试验规范及国家电力相关规定的10kV配网开关柜设备，方可投入到实际配网系统运行中。
3、运用新技术做好10kV配网开关柜运行维护与检修
10kV配网开关柜在运行过程中局部出现放电带电情况在所难免，然而其危害性不容忽视，要实现10kV配网开关柜的安全运行，应对10kV配网开关柜进行定期检测，在检测过程中若发现开关柜局部存在放电或者带电等问题，应结合实际情况及时对其进行正确检修。与此同时还要对10kV配网开关柜采取一定的维护措施，时刻关注开关柜的运行动态，正确维护开关柜设备，以此来延长开关柜的使用寿命，节约开关柜投入使用成本。另外在检修维护过程中应不断革新检修技术，提高开关柜局部放电带电检修质量。
四、结语
综上所述，在10kV配网开关柜运行过程中，放电与带电问题会对10kV配网开关柜以及整个配网系统造成一定影响，因此相关工作人员要加以重视，综合考虑开关柜所处环境、检测技术、开关柜具体问题信息等多种因素采取相应的技术与防范措施，为10kV配网开关柜运行提供安全保障，创建良好安全的10kV配网运行环境。
参考文献：
[1]杨献智，章坚.10kV配网开关柜局部放电带电检测应用[J].电力科学与工程，2011，27（06）：71-75.[2017-09-13].
[2]叶凤军.10千伏配网开关柜局部放电带电检测应用[J].黑龙江科学，2013，（12）：109.[2017-09-13].
作者简介：
高耀申（1984-），男，河北邢台人，本科，助理工程师，主要从事电气设计、运行和检修工作。
张华旭（1983-），男，河南许昌人，本科，助理工程师，主要从事电气设计、调试和检修工作。