一、產(chǎn)品概述

高壓開關(guān)柜是使用極廣且數(shù)量*多的開關(guān)設(shè)備。由于在設(shè)計、制造、安裝和運行維護(hù)方面存在著不同程度的問題，因而事故率比較高。在諸多 性質(zhì)的開關(guān)柜事故中，絕緣事故多發(fā)生于 10 千伏及以上電壓等級，造成 的后果也很嚴(yán)重。而且往往一臺出現(xiàn)事故，殃及鄰柜的現(xiàn)象更為突出。因 此，迫切需要對開關(guān)柜設(shè)備運行狀況進(jìn)行實時在線監(jiān)測，及時了解設(shè)備的 運行狀態(tài)及絕緣劣化程度，確定檢修時間及措施，減少停電時間和事故的 發(fā)生，提高電力系統(tǒng)運行的安全可靠性及自動化程度。
高壓開關(guān)柜的絕緣故障主要表現(xiàn)為外絕緣對地閃絡(luò)擊穿，內(nèi)絕緣閃絡(luò) 對地?fù)舸?，相間絕緣閃絡(luò)擊穿，雷擊過電壓閃絡(luò)擊穿，瓷瓶套管、電容套 管閃絡(luò)、污閃、擊閃、擊穿、爆炸，提升桿閃絡(luò)，CT 閃絡(luò)、擊穿、爆炸， 瓷瓶斷裂等。
各類絕緣缺陷發(fā)展到*終擊穿，釀成事故之前，往往會出現(xiàn)局部放電 階段，局部放電的嚴(yán)重程度能夠反映絕緣狀態(tài)，因此通過實時在線監(jiān)測局 部放電來判斷設(shè)備絕緣狀態(tài)是實現(xiàn)開關(guān)柜絕緣在線監(jiān)測和診斷的有效手 段。

局部放電發(fā)生后，會產(chǎn)生電磁波沿開關(guān)柜內(nèi)表面?zhèn)鞑?，并通過開關(guān)柜 縫隙輻射出去然后沿開關(guān)柜外表面?zhèn)鞑?，對地形成持續(xù)時間很短的對地電壓，通過監(jiān)測這個信號及信號的幅值、頻次等來判斷開關(guān)柜是否由局部放 電發(fā)生，這就是 TEV 法監(jiān)測局放原理；同時，局部放電發(fā)生時，還會伴隨 著聲波信號的產(chǎn)生，聲波信號會通過空氣向四周傳播，通過聲波傳感器監(jiān) 測該信號也可判斷是否由局部放電發(fā)生。

其監(jiān)測機理如下圖所示：

本系統(tǒng)通過同時監(jiān)測局部放電產(chǎn)生的暫態(tài)對低電壓（TEV，也稱地電波）
和超聲波信號實現(xiàn)對開關(guān)柜絕緣狀態(tài)的監(jiān)測。

二、系統(tǒng)體結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)由傳感器、采集裝置、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)、服務(wù)器四部分組成，本系統(tǒng)采 用超聲波法和 TEV 法相結(jié)合的檢測方法檢測中、高壓開關(guān)柜局部放電情況 來判斷設(shè)備絕緣狀態(tài)。每個采集裝置按設(shè)定的時間間隔采集 1 路 TEV 傳感 器和 1 路超聲波傳感器信號，并對采集信號進(jìn)行分析、處理，檢測數(shù)據(jù)通 過無線 lora 發(fā)送至數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)根據(jù)現(xiàn)場情況選用 RJ45 或者 4G 網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至后臺數(shù)據(jù)中心。

三、主要性能指標(biāo)

測量量程：0db-60db

分辨率： ±1db

傳感器頻率范圍：3-100MHz

環(huán)境溫度：-10°C - +55°C

供電電壓：3.6-4.2V DC,自帶功率型大容量鋰電池 通訊方式：LORA

3.1 放置位置

地電波傳感器可放置在開關(guān)柜前中、前下、后上、后中、后下、側(cè)上、 側(cè)中、側(cè)下，開關(guān)柜內(nèi)部適當(dāng)位置。

顯示單元嵌在柜門上