[发明专利]一种SF6在自由金属绝缘缺陷局部放电的检测方法

说明书

本发明公开了一种SF6在自由金属绝缘缺陷局部放电的检测方法，所述方法包括以下步骤：SF6放电装置的清洗；对SF6放电装置的固有缺陷进行测试；绝缘缺陷局部放电；对局部放电进行检测；对SF6在自由金属绝缘缺陷局部放电的分解产物进行收集并检测，所述检测方法能够帮助相关技术人员准确地了解和掌握SF6设备内部绝缘缺陷类型的性质和特征，以便制定行之有效的检修策略，从而保证SF6设备的安全平稳运行，对掌握SF6设备绝缘运行状况、构建状态维修体系具有积极意义和实用价值。

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种SF6在自由金属绝缘缺陷局部放电的检测方法。

背景技术

SF6气体由于其优良的绝缘和灭弧性能而广泛应用于气体绝缘设备中。然而，SF6气体绝缘设备(简称SF6电气设备，如气体绝缘组合电器GIS、气体绝缘断路器GCB、气体绝缘变压器GIT以及气体绝缘线路或管道GIL等)在制造、运输、安装、检修和运行等过程中，内部不可避免地会出现各种绝缘缺陷，如导体上的金属毛刺、部件松动或接触不良、导体与支撑绝缘子剥离形成的气隙、检修后的遗留物以及腔体内的金属微粒等，这些都会使SF6设备内部形成不同程度的绝缘缺陷，从而导致设备内部电场发生畸变，进而产生局部放电(PD)。若不及早发现设备内部的PD而任其发展至严重程度，最终将导致设备内绝缘破坏而引发安全事故，给发电企业带来巨大的经济损失和负面的社会影响。

PD作为设备内部绝缘劣化的表象，又是有效反映绝缘状况的特征量。大量的研究表明：不同性质的PD对SF6设备的绝缘危害是不同的，如内金属突出物和金属微粒引起的PD虽然会导致SF6气体分解，但是由于绝大部分分解气体又复合成SF6以及新SF6气体的不断补充，其对绝缘性能影响不大，只有缓慢的老化作用；但是高压导体与绝缘子之间的气隙以及绝缘子污染产生的PD将会给绝缘带来进一步不可恢复的损伤，甚至使整个绝缘在短时间内失效。因此，对PD特性的研究和模式识别，可以准确地了解和掌握SF6设备内部绝缘缺陷类型的性质和特征，以便指定行之有效的检修策略，保证SF6设备的安全可靠运行，对掌握SF6设备绝缘运行状况、构建状态维修体系具有重要的学术和实用价值。

发明内容

鉴以此，本发明的目的在于提供一种SF6在自由金属绝缘缺陷局部放电的检测方法，以至少解决以上问题。

一种SF6在自由金属绝缘缺陷局部放电的检测方法，所述方法包括以下步骤：

S1、清洗装置：清洗SF6放电气室内壁和绝缘缺陷模型，去除气室内杂质和灰尘；

S2、固有缺陷测试：在进行局部放电检测前，对装置的固有局部放电特性进行测试，即无人工模拟缺陷时，同样环境下检测装置本身没有产生局部放电的检测电压阈值；

S3、绝缘缺陷局部放电：将绝缘缺陷模型放置到放电室内，使用真空泵抽取放电室腔体内空气并通入SF6气体反复冲洗，再次抽取真空后充入高纯SF6气体，待气体扩散均匀后用逐步升压法对缺陷模型施加检测电压，使缺陷在允许的电压阈值内产生稳定的局部放电；

S4、局部放电检测：检测绝缘缺陷模型的局部放电信号，通过调整电压值得到不同放电量值，以探索不同放电量登记下的SF6分解特性；

S5、放电气体采集与检测：用专用采样袋采集放电气体，并利用气相色谱仪、气相色谱-质谱联动仪和傅里叶红外测量仪对放电气体进行实时检测，对分解气体进行定性定量分析。

进一步的，所述绝缘缺陷模型为高压球电极与接地碗电极的组合体，高压球电极位于接地碗电极上方。

进一步的，S4中，通过局部放电信号监测系统采取脉冲电流法对局部放电信号进行监测。

进一步的，所述局部放电信号检测系统包括耦合电容、无感检测阻抗和数字存储示波器，所述耦合电容与所述无感检测阻抗电连接，所述无感检测阻抗与所述数字存储示波器通过电缆相连接。