高压开关柜局放特性的研究

（贵州大学明德学院，贵州贵阳

摘

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要：高压开关柜在配电系统中具有重要的作用，是配电系统的重要组成部分，但在高压开关柜内可能会出

现局部放电的现象，需要对高压开关柜的局部放电特性进行分析研究。本文首先分析了高压开关柜的原理及作用，之后对高压开关柜的放电特性和放电监测进行了分析。关键词：高压开关柜；局部放电；特性

高压配电柜在配电系统中得到了广泛的采用，但高压开关柜在运行的过程中常可能会出现局部放电的现象。高压开关柜的局部放电将对高压开关柜的使用寿命和使用特性方面产生一定的影响，本文主要对高压开关柜的局部放电特性进行了分析。高压开关柜出现局部放电的原因一般是开关柜内的绝缘系统受到了破坏，当电压超过了设备的击穿电压时，这将可能会出现局部放电的现象，需要采取合理的措施加以应对。

缘方式相互结合的组合绝缘方式。当设备中的绝缘系统受到破坏时，将容易出现局部放电的现象。2.2局部放电对高压开关柜的影响

高压开关柜内出现局部放电，对高压开关柜的使用

寿命及使用性能造成较大的影响，但高压开关柜在运行过程难免会出现局部放电现象，应采取合理的措施加以应对，及时检测高压开关柜内的放电现象。此外，若高压开关柜出现局部放电现象，对高压开关柜内的设备绝缘系统将容易造成老化，设备的耐压水平将会有较大的降低，承受过电压的能力下降，对于设备的安全运行将带来一定的安全隐患。若高压开关柜在运行的过程中出现局部放电现象，当电弧较大时，还可能会出现短路的现象，应该保证高压开关柜内的绝缘系统局部足够的绝缘能力，保证高压开关柜的正常运行。

1高压开关柜的原理及作用高压开关柜一般起着电能的分配及使用的作用，通

常将一条母线上的电能通过高压开关柜分配到多条出线上去，各条出线的电压等级一致，不存在电压等级变换的环节，但高压开关柜在运行过程中应注意局部放电的问题。此外，高压开关柜内一般需采用电缆线路，满足相应的绝缘要求，保证高压开关柜正常运行。一般在配电系统中，由于用户较为分散，需要采用高压开关柜将相同的电压等级的电能分配到其他供电区域中，故高压开关柜在配电系统中使用得较为广泛，应该加强对高压开关柜内的局部放电现象的监测，当高压开关柜出现问题时，应能使设备的缺陷及时得到处理。

33.1高压开关柜局放的特性

高压开关柜局放特性分析高压开关柜是电力系统重要的电气设备，其运行安

全直接决定了供电可靠性及电能质量。有资料表明，绝缘老化占开关柜总事故的40豫以上，绝缘故障潜伏期内可能产生局部放电现象，局部放电（以下简称局放）既是设备故障的征兆，也是造成绝缘劣化的重要原因，局放检测是实现状态监测的重要技术手段。

目前对于高压开关柜内的局部放电现象进行监测较为常用的方法主要有超高频法、超声波法及暂态地电压法，这几种方法都具有较为明显的高压开关柜的局部放电监测的效果。这三种检测方法本身都是间接测量法，易受电磁场、机械振动等干扰，不能实时监控高压开关柜的运行状态。高压开关柜内所装的电器和设备应符合下列要求：一是开关柜内所装的电器和设备的间隔距离，应符合该电器和设备的技术要求。二是设备在正常的情况下不能危及到人身及设备的安全，不能出现较大的电弧，三是高压开关柜内的设备应该

22.1

高压开关柜的局部放电高压开关柜具有多种类型的局部放电。首先是高

高压开关柜局部放电的原因

压开关设备的电晕放电，这些高压设备的高压端子暴露在空气中，因此电晕放电的可能性较大。电晕放电具有典型的电场特性，是一种较为独特的放电形式。

在绝缘介质的生产和加工中，存在材料和工艺缺陷的不可避免的问题，导致绝缘介质内部的内部缺陷，不同的绝缘介质在绝缘性能方面存在着较大的差异，一般而言，固体的绝缘性能最好，其次是液体，再次是气体，在对绝缘系统要求较高的设备中，需要采用多种绝

作者简介：陈建蕃（1999-），男，海南儋州人，大学本科，研究方向：高压开关柜局放特性。

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冶金与材料第39卷

能够方面后期在运行维护的过程中进行更换，可保证开关柜出现问题时能及时解决设备问题。3.2减少高压开关柜局部放电的措施

局部放电对高压开关柜的寿命具有一定的影响，应

过在高压开关柜内采用局部放电监测系统，可以提高高压开关柜的使用寿命和使用性能。

高压开关柜的绝缘监测系统和分析系统可采用分布式结构，共分为三层，及设备和传感器层、数据采集监测预警层和分析诊断层。可以采用485总线将高压开关柜的绝缘监测系统和分析系统中的各个传感器的数据连接起来送入分析及诊断系统中。一般传感器是位于局部放电的设备和传感器层。高压开关柜的绝缘监测系统和分析系统在使用时应该满足一定的条件，在系统中可以采用高频天线、电容耦合或者瞬态地电波等设备，对高压开关柜的运行状态进行检测，通过对不同的缺陷模型下的时域相位、脉冲数和测量阈值之间的关系进行研究，结合多种抗干扰算法，可以排除干扰信号，对开关柜的绝缘系统的故障情况进行预警。

该采取相应的措施减少高压开关柜的局部放电。高压开关柜具有的特点：占地少，安装和使用方便，闭锁功能完善，使用安全可靠，标准化和系列化程度高，产品种类多样，使用范围广泛，适应于大量生产。高压开关柜应该满足一定的要求才能投入到实际的工程运行中。一是应该满足开关柜内的绝缘系统能够满足设备运行的要求，在复杂的运行条件下依然能够正常运行。二是设备的绝缘系统应该经过一定的绝缘耐压试验，应该测试没有出现过设备击穿或者绝缘系统受损的现象后，才可以将设备投入运行。三是具有故障隔离的功能，在高压开关柜出现问题时，能够保证故障被有效隔离，这样不至于使故障范围扩大，保证供电的可靠性。四是柜内一次回路的电气设备对地和与母线及其他带电导体的距离应符合有关规程要求。五是通过额定电流时，柜内导体连接部位的最高温度及允许温升，不应超过有关规程规定的最高温度及允许温升。

5结语高压开关柜是进行配电操作必备的电气设备，高压开关柜的正常稳定运行对于保证供电可靠性具有十分重要的作用。为此本文详细分析了高压开关柜的局部放电特性，并分析了减少高压开关柜局部放电的措施，对于提高高压开关柜的运行可靠性具有一定的价值。

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4高压开关柜局部放电监测以下主要分析高压开关柜局部放电的监测，在对高压开关柜局部进行放电监测时，需要采用到以下设备，首先是高低压开关柜通电试验台，高低压开关柜通电试验台用于对所高低压开关柜进行各项通电试验。通（火山成因块状硫化物矿床）等成矿系（上接第58页）统；而岛弧、造山带等挤压构造就以热液型、变质型成矿系统为主。局部性控矿构造（断层、褶皱等）的作用表现为，不仅为成矿流体提供了驱动力，而且为成矿提供了迁移通道、富集空间以及适当的保存条件，因而在一定程度上决定着矿体的形态、产状和空间位置。2.3岩浆活动特征

岩浆活动可以为有色金属成矿提供矿质、热源和水

入和喷溢为特征，其成岩成矿作用分为早晚两期，分别与挤压、伸展的构造背景相对应。我国华东地区地质构造较为复杂，经历了多期次、多旋回的构造-岩浆活动及成矿作用，形成多个重要的多金属成矿带。在空间排布上，有色金属矿床多呈现出“块”“带”的成矿分区，块体边缘深断裂带聚矿，沿前陆推覆冲断带“向洋”分带。

4结语源。不同的岩浆岩类型可形成不同的矿种和矿床类型，成矿专属性强。卡林型金矿床形成与同期强烈的岩浆活动驱动的热液对流有关。值得注意的是，岩浆-成矿作用一般都有特定的构造背景。

有色金属资源的稀缺性以及日益增长的需求给我们今后的找矿带来了挑战。在开发新的探测手段的同时，对有色金属矿床的地层、构造、岩浆特征以及成矿的时间、空间特征加以了解是必要的。在今后的找矿实践中，以这些特征为指导，结合矿区具体的地质环境，利用先进的技术手段加以详细、深入的探究，将有利于有色金属矿床的探测和开采。

参考文献

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其与成矿关系的研究［J］.黄金科学技术，2016，（6）：57-63.

3有色金属成矿特征有色金属在成矿时间、矿床的形成及分布等方面都有不同的特点。在我国，主要的成矿期包括前寒武纪成矿期，加里东成矿期，海西成矿期，印支成矿期、燕山成矿期和喜山成矿期。各个成矿期都对应着一定的大地构造发展阶段，成矿特征各有不同。其中，燕山成矿期是我国最重要的内生成矿期，以酸性、中酸性岩浆的侵

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