局放在線監測傳感器介紹

前言：針對電氣設備接點部位由于材料老化、接觸不良、電流過載等因素引起的局部放電現象，且不宜探測的故障，開發了能夠在設備帶電運行狀態下以及在高、低溫環境下長期穩定工作的無線五合一局放傳感器，產品具有體積小，重量輕，應用場景范圍廣，適應性強等優點。其最大優勢采用特高頻， 超聲波、暫態地電波，溫濕度五合一監測技術，同時能監測環境的溫濕度并為局放分析提供參考，并采用高性能、超低自耗電電池供電，并結合利用微電子技術、傳感器低功耗技術，傳感器壽命大于10年、產品安全可靠、易部署、免維護；而且可在高壓設備帶電情況下進行施工改造。




一．局放傳感器的原理



? 特高頻（UHF）法原理：指信號頻率介于300MHz-3000MHz范圍內的電磁波。每一次局部放電過程都伴隨著正負電荷的中和，并出現陡度很大的電流脈沖，同時向周圍輻射電磁波。開關柜內部局部放電時的電流脈沖能在內部激勵頻率高達500MHz~1500MHz的電磁波，產生的電磁波可以通過金屬箱體的接縫處、觀察窗或氣體絕緣開關的襯墊傳播出去。當放電間隙比較小、放電間隙的絕緣強度比較高時，放電過程的時間比較短、電流脈沖的陡度比較大，特高頻局放監測技術就是通過監測這種電磁波信號來實現局放監測功能。




? 暫態地電波（TEV）法原理：暫態地電波特指電氣設備中由于局部放電現象在電氣設備接地外殼及接地線中激勵的頻率在3-100MHz 之間的電磁波信號序列。高壓開關柜內部局部放電產生的電磁波可以通過金屬箱體的接縫處或氣體絕緣開關的襯墊傳播出去，同時產生一個暫態地電波，通過設備的金屬箱體外表面而傳到地下。對因局部放電產生的3~100MHz頻率的信號進行采集分析判斷。



? 超聲波（AE）法原理：局部放電產生的聲波的頻譜很寬，可以從幾十 Hz 到幾MHz，其中頻率低于 20kHz 的信號能夠被人耳聽到，而高于這一頻率的超聲波信號必須用超聲波傳感器才能接收到。通過測量超聲波信號的聲壓大小，可以推測出放電的強弱。信號頻率為高于20 kHz的聲波。對因局部放電而產生的頻率介于20kHz～200kHz區間的聲信號進行采集、分析、判斷的一種監測方法。




二.局放傳感器的應用場景

? 各類配電房：開關柜、環網柜、分接箱、電纜接頭等高壓設備。

三.局放傳感器的作用

? 早期故障檢測與預警：能夠在電氣設備出現明顯故障之前，檢測到局部放電現象，為設備維護人員提供早期預警。這樣可以及時采取措施，避免故障的進一步發展，降低設備維修成本和停電損失。

? 提高設備可靠性：持續監測電氣設備的局部放電情況，有助于了解設備的運行狀態，及時發現潛在問題并進行處理，從而提高設備的可靠性和使用壽命。

? 保障電力系統安全：局部放電可能會引發電氣火災、等嚴重事故，局放傳感器的應用可以及時發現并排除這些安全問題，確保電力系統的安全穩定運行，保障人員和設備的安全。

? 優化設備維護策略：根據局放傳感器的監測數據，可以對設備的絕緣狀況進行評估，制定更加科學合理的設備維護計劃，提高維護效率，避免過度維護或維護不足的情況。

四. 局放傳感器產品優勢及安裝方法

產品優勢：
局放在線監測感器有電池供電和AC220V供電可選，磁吸式安裝方便，可在高壓帶電的情況下進行帶電安裝，監測頻段范圍廣，能夠監測局部放電的放電值、放電次數、放電強度。為開關柜絕緣、局部放電提供了7*24小時的數據在線監測，解決了每年巡檢的不能夠及時發現漏電絕緣的安全問題，節省了巡檢的費用開支，為智能電網提供了數據支持。其內置的溫濕度傳感器可以監測柜內環境溫濕度，數據異常報警功能，組網方便，為電網的安全運行提供強有力的支持。

安裝方式：帶電安裝




通常安裝在高壓柜的縫隙、觀察窗等位置


停電安裝：


吸附在電纜室側壁

五．產品參數

名稱 ： 技術參數：
超聲波檢測頻帶 中心頻率 40±1kHz
超聲波動態范圍 - 0~70dBuV
TEV檢測帶寬 3~100MHz
TEV檢測動態范圍 0~60dBmV
特高頻檢測帶寬 500~1500Mhz
特高頻檢測動態范圍 -70~10dB
噪聲檢測范圍 30~80Db(Class C)
溫度檢測范圍 -40~85℃
溫度檢測精度 ±0.5℃
濕度檢測范圍 0~100%RH
濕度檢測精度 ±2%RH
供電方式 電池供電/有線供電
功耗 小于5uA
電池供電待機時間 大約3年左右
通訊方式 無線433組網/RS485
產品尺寸 121mm*121*55mm
安裝方式 磁吸式


六．組網方式


※無線組網




※有線組網






※測溫加局放無線組網