环网柜是配电系统中常见的一次设备,长期处于带电运行状态。随着设备运行年限增加,绝缘老化、受潮、制造缺陷、安装工艺问题以及局部电场集中等因素,都可能导致绝缘性能下降。

在故障发展到击穿之前,部分绝缘缺陷会伴随局部放电现象。因此,对环网柜进行局部放电监测,可以帮助运维人员更早发现潜在绝缘隐患,为状态检修提供数据依据。

那么,环网柜局部放电监测厂家怎么选?环网柜局放在线监测系统又应该怎么配置?

本文从监测原理、传感器选择、系统组成和实际应用几个方面进行介绍。

环网柜局部放电在线监测系统架构图
环网柜局部放电在线监测系统架构图

一、什么是环网柜局部放电监测?

局部放电,简称PD(Partial Discharge),是指电气绝缘系统中局部区域发生的放电现象,但尚未形成贯穿整个绝缘体的击穿。

环网柜内部存在绝缘件、电缆接头、母线连接部位等多个关键结构。当绝缘系统出现缺陷时,可能产生局部放电信号。

环网柜局部放电监测,就是通过安装在柜体或相关检测位置的传感器,对局放产生的电信号、超声波信号等进行采集,再通过数据采集单元、通信设备和后台监测平台进行分析。

与一次故障发生后再进行检修相比,局放在线监测更加关注设备绝缘状态的变化趋势。

简单来说:

发现局放 → 分析异常 → 判断发展趋势 → 提前安排检修。

这也是环网柜开展状态监测的重要方式之一。

环网柜局部放电在线监测指南
环网柜局部放电在线监测指南

二、环网柜为什么需要局部放电在线监测?

传统配电设备运维主要依靠定期巡检和设备检修。

这种方式能够发现一部分明显问题,但对于早期绝缘缺陷而言,仅靠人工巡检并不一定能够及时发现。

尤其是环网柜通常数量较多、分布范围较广,如果完全依赖人工定期检测,不仅工作量较大,而且难以连续掌握设备运行状态。

环网柜局放在线监测可以将局部放电检测从“定期检查”进一步延伸到“持续监测”。

当设备出现异常局放信号时,系统可以进行报警,并结合历史数据观察局放变化趋势,帮助运维人员判断是否需要进一步开展带电检测或停电检修。

需要注意的是,局放监测属于设备状态感知和故障预警手段,并不能简单理解为“安装传感器后就能直接判断设备一定会不会发生故障”。

实际应用中,还需要结合现场背景噪声、设备结构、传感器类型、安装位置以及历史数据进行综合判断。

环网柜为什么需要局部放电在线监测系统
环网柜为什么需要局部放电在线监测系统

三、环网柜局放监测通常采用哪些传感器?

环网柜局部放电监测并不是只有一种检测方式。

根据环网柜结构、检测目的和现场条件,可以采用TEV、超声波、特高频以及脉冲电流等不同检测技术。

1. TEV暂态地电压传感器

当环网柜内部发生局部放电时,会在金属柜体表面产生暂态地电压信号。

TEV检测方式具有安装方便、适合开关柜和环网柜现场检测等特点,是配电设备局放检测中比较常见的一种方法。

2. 超声波传感器

局部放电过程中会伴随机械振动和声波信号。

通过超声波传感器采集相关信号,可以辅助判断设备是否存在放电异常。

对于环网柜而言,TEV与超声波结合,可以从不同信号维度对局放现象进行判断。

3. 特高频传感器

局部放电会产生高频电磁信号。

特高频(UHF)传感器主要用于采集局放产生的高频电磁信号,在需要提高检测灵敏度、进行多维度局放分析时,可以作为环网柜局放监测方案的一部分。

4. 脉冲电流传感器

对于电缆及其接地回路等应用场景,可以采用高频或特高频脉冲电流传感器检测局放产生的高频脉冲信号。

因此,实际项目并不是简单地追求“传感器越多越好”,而是应该根据环网柜结构和现场检测需求确定合适的技术路线。

环网柜局部放电监测需要安装得局放传感器
环网柜局部放电监测需要安装得局放传感器

四、环网柜局部放电在线监测系统由哪些部分组成?

一套完整的环网柜局放在线监测系统,通常包括以下几个部分:

局放传感器 → 数据采集/集中器 → 通信网络 → 后台监测平台

1. 局放传感器

负责采集环网柜运行过程中的局放信号。根据项目需求,可以配置智能三合一传感器、二合一传感器、特高频传感器或脉冲电流传感器等。例如,珠海华网科技的智能三合一局放传感器,将TEV、超声波和温湿度检测集成在一个传感器中,可用于环网柜、开关柜等设备的局放和环境参数监测。

2. 数据集中器

传感器采集的数据需要进行汇总和传输。数据集中器可以连接现场多个监测节点,对采集到的数据进行集中处理,再通过相应通信方式上传到后台系统。实际项目可以根据现场条件选择有线或无线通信方案。

3. 通信网络

环网柜数量较多时,通信方式会直接影响项目施工和后期维护。常见方式包括RS485、以太网以及LoRa、4G等无线通信方式。具体采用哪种方式,需要结合环网柜分布距离、现场通信条件、变电站或配电房网络结构等因素确定。

4. 后台监测平台

后台平台主要用于查看设备运行状态、局放数据、报警信息和历史趋势。对于规模较大的配电网络,还可以将多个环网柜的数据集中到统一平台,实现远程监控。

五、环网柜局放监测为什么还需要结合温度监测?

除了绝缘状态之外,温度同样是环网柜运行过程中需要关注的重要参数。电缆接头、母排连接点、触头等位置如果出现接触不良或连接异常,可能产生温升。因此,在实际项目中,可以将局部放电监测与温度监测结合起来。例如,珠海华网科技已经应用过环网柜局放测温在线监测方案,通过局放传感器、温湿度传感器、温度数据采集器和数据集中器,对设备运行状态进行综合监测。这种方案并不是单独看一个数据,而是同时关注:局放状态 + 温度变化 + 环境参数。从而为设备状态评价提供更多数据依据。

六、环网柜局放在线监测和带电检测有什么区别?

这是很多用户在选择环网柜局放监测设备时容易混淆的问题。

1、在线监测

在线监测系统安装在设备上,可以长期运行。主要特点是:

  • 持续采集数据
  • 实时查看设备状态
  • 异常自动报警
  • 支持历史趋势分析
  • 适合批量设备集中管理

它更适合需要长期掌握设备状态的变电站、开关站、配电房以及配网环网柜等场景。

2、带电检测

带电检测主要通过手持式局放检测设备,由检测人员到现场进行巡检。例如使用TEV、超声波、高频电流、特高频等检测方式,对设备进行现场排查。这种方式更加灵活,适合:

  • 新设备投运前后的检测
  • 定期巡检
  • 在线监测报警后的复核
  • 故障排查
  • 多台设备快速筛查

因此,两种方式并不是相互替代的关系。在线监测负责长期感知,带电检测负责现场复核和进一步诊断。

七、环网柜局部放电监测厂家怎么选?

如果企业正在寻找环网柜局部放电监测厂家,建议不要只看设备价格,而应该重点考察以下几个方面。

1. 是否拥有完整的产品体系

一个成熟的局放监测厂家,应该能够根据不同设备和项目需求提供相应的传感器、采集设备、通信设备和软件平台,而不是只能提供单一传感器。

2. 是否具备多种检测技术

环网柜现场环境复杂,不同设备的局放特征和干扰情况可能存在差异。因此,厂家是否具备TEV、超声波、特高频、脉冲电流等检测技术,是选择供应商时值得关注的因素。

3. 是否有实际项目经验

产品参数只是选型的一部分。实际项目中还涉及传感器安装位置、通信距离、设备数量、后台平台、数据传输以及现场调试等问题。因此,有实际环网柜局放监测项目经验的厂家,在方案设计和现场实施方面通常更有参考价值。

4. 是否能够提供在线监测和带电检测设备

对于电力运维单位而言,如果厂家既能提供在线监测系统,也能提供手持式局放检测仪,可以形成“在线监测+现场检测”的完整检测体系。

环网柜局部放电监测厂家怎么选择
环网柜局部放电监测厂家怎么选择

八、珠海华网科技:环网柜局部放电监测厂家

珠海华网科技成立于2010年,长期专注于电力设备状态监测领域,产品覆盖局部放电监测传感器、在线监测系统、带电检测设备以及相关数据采集设备。

针对环网柜和开关柜局放监测,珠海华网科技可根据项目需求提供不同类型的局放传感器,包括TEV、超声波、特高频及脉冲电流等检测方式,并可结合温湿度、温度监测形成综合在线监测方案。

目前公司的产品体系包括智能二合一局放传感器、智能三合一局放传感器、智能四合一局放传感器、智能特高频传感器、智能高频电流传感器以及多功能手持局放检测仪等。

在系统方案方面,珠海华网科技提供配网环网柜在线监测系统,可将局放、温度及环境温湿度等数据进行集中采集和分析,实现环网柜运行状态的持续监测。

公司也有环网柜局放测温在线监测系统实际生产、调试及发货项目,系统配置包括特高频脉冲电流局放传感器、温湿度传感器、温度数据采集器和数据集中器。

如果项目不仅需要在线监测,还需要现场巡检,珠海华网科技也提供多功能手持局放检测仪,可通过暂态地电波、超声波、高频电流、特高频等方式,对环网柜、开关柜、GIS、电缆及变压器等设备进行局放检测。

九、环网柜局放监测方案应该怎么配置?

不同项目的配置并不完全相同。对于数量较少、主要用于现场巡检的环网柜,可以优先考虑手持式局放检测设备。对于需要长期监测的环网柜,则可以根据设备数量和现场通信条件,配置:

局放传感器 + 温度/温湿度传感器 + 数据集中器 + 通信网络 + 后台监测平台

如果项目需要进一步提高局放信号识别能力,可以根据设备结构增加不同检测技术的传感器,通过多源数据进行综合判断。对于大型配电网络,还需要进一步考虑监测点数量、通信拓扑、平台部署方式、数据存储以及与现有电力自动化系统的数据接口。因此,环网柜局放监测并不存在一套适用于所有项目的“标准答案”,合理的方案应该建立在设备类型、数量、现场环境和运维要求的基础上。

十、总结

选择环网柜局部放电监测厂家时,建议从“产品、技术、系统、项目经验和服务”几个方面综合判断。环网柜局放监测的核心并不只是安装一个传感器,而是建立从:

信号采集 → 数据传输 → 异常分析 → 趋势判断 → 运维处理的完整监测链路。

珠海华网科技围绕电力设备状态监测,形成了从局放传感器、数据集中器到在线监测系统和手持检测设备的产品体系,可针对环网柜、开关柜、GIS、电缆及变压器等不同设备提供相应的局放检测与在线监测方案。对于需要建设环网柜局部放电在线监测系统的用户,可以根据设备数量、柜型、检测方式、通信条件以及现场运维需求进行方案配置。

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