DL/T 2050-2019 高压开关柜暂态地电压局部放电现场检测方法

ICS29.120.40
K43 DL
中华人民共和国电力行业标准
DL/T2050—2019
高压开关柜暂态地电压局部放电
现场检测方法
Field detecting method for partial discharge of high voltage switchgear based on transient earth voltage

2019-11-04发布2020-05-01实施
国家能源局发布

1范围
本标准规定了高压交流金属封闭开关设备（高压开关柜）暂态地电压局部放电现场检测的检测原理、仪器要求、检测条件、检测周期、检测方法、数据分析、数据管理和常见干扰源。
本标准适用于3.6kV~40.5kV电压等级高压开关柜。外壳非完全屏蔽的开关柜类设备，例如环网柜、电缆分支箱等，可参照本标准执行
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件
GB/T7354—2003局部放电测量
GB26860电力安作规程发电厂和变电站电气部分
DL/T393—2010输变电设备状态检修试验规程
DL/T417—2006电力设备局部放电现场测量导则
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1
带电检测energized test
在运行状态下对设备状态量进行的现场检测。
[DL/T393一2010，定义3.1.7]
3.2
局部放电partial discharge
设备绝缘系统中部分被击家的电气放电，这种放电可以发生在导体（电极）附近，也可发生在其他位置。
注：导体（电极）周围气体中的局部放电有时称为“电晕”，这一名词不适用于其他形式的局部放电。“游离”指原子与分子等形式的电离，通常不应把“游离”这一广义名词用来表示局部放电。

[DL/T417一2006，定义3.1]
3.3
背景噪声水平background noise level
在局部放电试验中检测到的不是由试品产生的信号。
[GB/T7354一2003，定义3.6]
3.4
暂态地电压transient earth voltage;TEV
电气设备局部放电发生时产生的电磁波，高频范围3MHz~30MHz、甚高频范围30MHz~300MHz传播经过金属外壳或接地体入地时，在金属外壳或接地体上感应产生的暂态对地电压信号。

3.5
暂态地电压幅值transient earth voltage amplitude
表征局部放电暂态地电压信号强度的一种形式，可采用信号幅值与基准值的比值的对数来表征，
即20lg(信号幅值/基准值)，单位为dBmV。
3.6
分贝毫伏dBmV
表征相对于基准值为1mV的局部放电量分贝值表示法。
注：例如某一信号的实际幅值为10mV,则其分贝毫伏值为201g(10mV/1mV)=20。
3.7
短期放电严重程度short term severity of partial discharge;STS
选定时间间隔内的最大暂态地电压幅值与每个工频周期内脉冲个数的乘积。
注：考虑仪器分辨率、采样率等因素，通常选定2$作为时间间隔。
3.8
最大短期放电严重程度maximum short term severity of partial discharge;MSTS
每个统计周期内所检测到的短期放电严重程度的最大值。
注：根据检测时间的长短，可选择2min、5min或15min作为统计周期。
3.9
长期放电严重程度long term severity of partial discharge;LTS
每个统计周期各时间间隔内最大暂态地电压幅值的平均值、每个统计周期选定时间间隔内脉冲个数的平均值、脉冲发生的时间占总的监测时间的百分数三者的乘积。
4检测原理
暂态地电压检测原理如图1a)所示，当开关柜的金属外壁与传感器构成的等效电容C1远大于传感器硬件回路与同轴传输线构成的等效电容C2(C1C2),且开关柜的金属外壁与传感器构成的等效电容C1远大于耦合电容C3(C1》C3)时，等效电路如图1b)所示。运用等效分析法，估算匹配电阻上的信号大小为：

式中：
△ua一匹配电阻R上的信号；
△u——暂态地电压检测传感器获得的信号；
w—TEV信号频率。
图1b)所示电路实质是一个带通滤波电路，通过合理选择C2的值，可获得适当的上限截止频率。合理选择3的值，可获得适当的下限截止频率。开关柜暂态地电压局部放电检测时无物理接地点，因此系统中还需要构建一个虚拟的接地端。
检测到的暂态地电压幅值与放电量和传播途径等因素有关。传播过程中的衰减量主要取决于放电位置、开关柜内部结构以及开关柜缝隙大小。

投稿会员：芳华