[发明专利]基于陡波电压的盆式绝缘子绝缘缺陷的检测方法及装置

说明书

本公开揭示了一种基于陡波电压的GIS盆式绝缘子绝缘缺陷的检测方法，包括：根据待测GIS盆式绝缘子的物理特性，配置陡波电压源参数；对待测GIS盆式绝缘子施加陡波电压，观察GIS盆式绝缘子是否发生闪络，判断GIS盆式绝缘子是否存在绝缘缺陷。本公开还提供了一种基于陡波电压的GIS盆式绝缘子绝缘缺陷的检测装置，包括：陡波电压源、变阻抗转接装置、电容传感器和示波器。本公开通过产生波头时间为几百纳秒的陡波电压对GIS盆式绝缘子进行绝缘缺陷检测，能够降低检测电压，增加绝缘缺陷检测的有效性。

技术领域

本公开属于电力设备绝缘缺陷防护领域，具体涉及一种基于陡波电压的盆式绝缘子绝缘缺陷的检测方法及装置。

背景技术

气体绝缘金属封闭开关设备(Gas-insulated metal-enclosed switchgear，GIS)与传统空气绝缘开关设备相比，有着占地面积小、受自然环境影响小、运行安全可靠、检修和维护周期长等优点。自20世纪60年代问世以来便在国内外电力系统中得到了广泛应用。但是，由于设计、加工及现场安装等原因，GIS内的盆式绝缘子上不可避免地会出现绝缘缺陷，造成运行过程中绝缘击穿等事故。

对于电力设备，尤其GIS设备，传统的交流耐压与局部放电试验并不能有效发现缺陷，这也是近几年来GIS频繁出现绝缘击穿的一个主要原因。因此，需要进行现场冲击耐压试验，与交流耐压形成互补，为GIS设备投运提供全面检查。因负载电容量和试验回路电感较大，冲击电压试验波形波前时间远超标准LI范围，并且调波困难，这是特高压GIS现场冲击电压试验在技术层面存在的主要问题。冲击电压波形参数对GIS中局部电场集中型绝缘缺陷放电特性影响显著，随波前时间增加，放电电压升高。提高试验电压值的方法在现场实际应用中比较困难，所以可以通过陡波电压发生装置产生陡波电压对GIS进行陡波检测，在降低检测电压的同时，保证绝缘缺陷检测的有效性。

发明内容

针对现有技术中的不足，本公开的目的在于提供一种基于陡波电压的盆式绝缘子绝缘缺陷的检测方法，通过陡波电压对盆式绝缘子进行绝缘缺陷检测，在降低检测电压的同时，能够增加绝缘缺陷检测的有效性。

为实现上述目的，本公开提供以下技术方案：

一种基于陡波电压的GIS盆式绝缘子绝缘缺陷的检测方法，包括以下步骤：

S100：根据待测GIS盆式绝缘子的物理特性，配置陡波电压源参数；

S101：根据GIS盆式绝缘子的电容值计算检测所用波头时间；

S102：将标准LI下的放电电压转化为检测所用波头时间对应的陡波电压的放电电压；

S103：基于所述GIS盆式绝缘子的电容值C，通过调整波头电阻的阻值R，获得所述检测所用波头时间。

S200：对待测GIS盆式绝缘子施加陡波电压，观察GIS盆式绝缘子是否发生闪络，判断GIS盆式绝缘子是否存在绝缘缺陷。

优选的，在配置陡波电压发生器参数前，所述方法还包括：

将待测GIS盆式绝缘子置于充满SF₆绝缘气体的实验腔体内，并在所述实验腔体和所述GIS盆式绝缘子的连接处设置电容传感器。

优选的，步骤S101中，所述检测所用波头时间表示为：

其中，L表示陡波电压源的自身电感，C表示待测GIS盆式绝缘子的电容值。

优选的，步骤S102中，所述检测所用波头时间对应的陡波电压的放电电压为：