在电力系统中,开关柜作为输配电的核心设备,承担着电能分配与设备保护的重要职责。而开关柜局部放电——即开关柜内部绝缘结构在电场作用下局部区域发生的非贯穿性放电,是反映绝缘状态的关键指标。若忽视局放监测,轻则加速绝缘老化,重则引发绝缘击穿、设备烧毁,甚至造成大面积停电,因此精准监测与防控开关柜局放,是保障电力系统安全稳定运行的核心环节。
开关柜局放的产生,多与绝缘缺陷及运行环境相关。常见诱因包括:绝缘材料存在杂质、气泡或裂纹;导体与绝缘件接触不良;长期运行后绝缘表面附着粉尘、油污;环境湿度超标。这些缺陷会使局部电场强度超过绝缘介质耐受值,引发电子崩与光子发射,形成局放。局放虽初期放电量小,但会持续产生臭氧、氮氧化物等腐蚀性气体,逐步侵蚀绝缘材料,最终导致绝缘失效。
目前主流的开关柜局放检测技术,已实现从“离线抽检”向“在线实时监测”的升级。离线检测中,超声波检测法通过捕捉局放产生的高频声波,定位放电位置;超高频检测法接收局放辐射的超高频电磁波,实现微弱局放信号的精准捕捉,抗干扰能力强。在线监测则通过在开关柜内植入传感器,实时采集局放数据,结合后台系统分析放电趋势,当放电量超过阈值时自动报警,避免突发性故障。此外,气体检测法可通过分析开关柜内SF6气体分解产物,间接判断局放严重程度,适用于SF6气体绝缘开关柜。
防控开关柜局放,需从“源头预防”与“运行维护”双管齐下。源头端,选用优质绝缘材料,优化柜体结构设计,生产过程中严格控制绝缘件加工精度,减少气泡、杂质;安装时确保导体连接紧固,做好柜体密封防潮。运行维护端,定期开展局放检测,及时清理绝缘表面污秽;利用在线监测系统实现动态预警,对超标设备及时停电检修,更换老化绝缘件。随着智能电网建设推进,开关柜局放监测为电力设备运维提供更精准的决策支持。