開關柜局部放電監(jiān)測是評估設備絕緣狀況的關鍵手段。電氣設備絕緣內部若存在氣泡間隙、雜質或尖刺等缺陷，在強電場作用下，絕緣內部的電場分布將出現不均勻，導致缺陷部位電場強度顯著升高，從而引發(fā)未貫穿整個絕緣的局部放電現象。盡管局部放電通常不會立即造成絕緣整體擊穿，但會逐漸導致絕緣介質局部損傷。若放電長期持續(xù)，可能進一步降低絕緣的電氣強度，引發(fā)電氣擊穿事故。因此，對開關柜進行局部放電監(jiān)測，可及早識別潛伏性絕緣故障并實現預警，是預防設備故障的有效措施之一。

什么是局部放電？

局部放電指在電力設備絕緣內部或表面，由于電場強度過高而引發(fā)的局部、非貫穿性放電。這種放電未形成完整回路，存在缺陷的絕緣區(qū)域，信號微弱且不易直接觀察，但會持續(xù)對絕緣材料造成侵蝕與損害。

主要危害

加速絕緣老化：放電過程中產生的電子撞擊、臭氧及氮氧化物等物質，會逐漸破壞絕緣材料的化學結構，導致絕緣性能不斷下降，可能引發(fā)電氣擊穿。

誘發(fā)設備故障：長期存在的局部放電會持續(xù)擴大絕緣缺陷，可能造成開關柜內部部件燒損、短路，并導致設備停運。

擴大事故范圍：開關柜作為電力系統(tǒng)配電環(huán)節(jié)的關鍵設備，一旦發(fā)生故障，易引發(fā)連鎖反應，導致局部甚至區(qū)域性停電，嚴重影響工業(yè)運行、商業(yè)活動及居民生活，造成重大經濟損失與社會影響。

增加運維成本：傳統(tǒng)人工巡檢方式難以早期發(fā)現局部放電隱患，常在故障發(fā)生后才進行維修，不僅修復成本高昂，還可能因非計劃停機帶來更大的間接損失。

特高頻（UHF）檢測法：
局部放電過程會產生特高頻電磁波信號。通過特高頻傳感器捕捉該信號，并分析其幅值、相位及頻次等特征，可判斷局放的嚴重程度與位置。該方法靈敏度高、抗干擾能力強，尤其適用于電磁環(huán)境復雜的開關柜監(jiān)測。

超聲波（AE）檢測法：
局部放電伴隨產生超聲波信號，可通過超聲波傳感器進行檢測。超聲波在空氣中傳播衰減小、方向性好，支持非接觸式測量，特別適合于安裝空間有限或需快速巡檢的應用場景。

暫態(tài)地電壓（TEV）檢測法：
局部放電產生的電流脈沖會在開關柜金屬外殼表面感應出暫態(tài)地電壓。TEV傳感器通過檢測該電壓信號來判斷局部放電狀態(tài)，對金屬封閉開關柜具有良好檢測效果，并能實現放電位置的快速定位。

高頻電流（HFCT）檢測法：
在電纜或母線等導體上安裝高頻電流傳感器，可檢測局部放電所引發(fā)的高頻電流信號。該方法對電纜接頭等設備的局部放電監(jiān)測具有較高準確性。

特高頻傳感器APD100

應用場景：適于中壓開關柜（61柜、28柜、環(huán)網柜）出廠前集成安裝或對已投用的高壓開關柜進行停電安裝。

產品特點：系統(tǒng)抗干擾能力強，可靠性高。

應用安裝：特高頻傳感器磁吸方式安裝于電纜室，采集裝置導軌式安裝于儀表室。

實現過程：高頻傳感器所檢測的信號，經過同軸電纜送往開關柜局部放電在線監(jiān)測裝置，進行放大、濾波、檢波，數字脈沖提取、數字濾波、局放特征量計算等數字化處理，并完成局放可視化操作、局放判斷、數據存儲、數據上送等功能。

監(jiān)測內容：放電次數、放電量、PRPD/PRPS圖譜等。

告警機制：采樣周期1s，連續(xù)5次采樣超過報警閾值，報警（寄存器置位+DO輸出）。

三合一局放傳感器APD300

應用場景：適于中壓開關柜（61柜/28柜/環(huán)網柜）

產品特點：系統(tǒng)抗干擾能力強，可靠性高。

應用安裝：三合一有線傳感器磁吸方式安裝于電纜室，通過RS485總線將局放數據上傳至監(jiān)控系統(tǒng)平臺。三合一無線傳感器磁吸方式安裝于柜們外，通過無線方式將局放數據上傳至局放接收器ATC600-PD。

監(jiān)測內容：監(jiān)測3種信號的放電次數和放電量、噪聲、溫度、濕度。

告警機制：有線款：每4s采樣時間內放電次數和放電量同時超過報警閾值，報警（傳感器寄存器置位）。

無線款：每2小時的4s采樣時間內放電次數和放電量同時超過報警閾值，報警（接收器寄存器置位）。

系統(tǒng)拓撲

證書

概況：本項目對吉大某醫(yī)院10kV配電系統(tǒng)進行升級改造，配電室包括內科樓配電室，外科樓配電室，一號樓配電室，氧氣配電室，直燃機配電室，八號樓配電室，生殖中心配電室，燒傷配電室，轉化配電室，母嬰中心，心身配電室等11個10kV、10/0.4kV配電系統(tǒng)。

需求：通過新增弧光保護裝置實現高壓柜的保護監(jiān)控；通過新增高壓柜斷路器觸頭、銅排接頭和電纜接頭無線測溫與電纜室局放監(jiān)測裝置實現實時巡檢與運維告警；通過新增電能質量監(jiān)測裝置與多功能表計，實現用電質量的實時監(jiān)測與用能分析；所有傳感設備的數據上傳至醫(yī)院能效管理平臺，為醫(yī)院用能提供實時監(jiān)測、運維。

配置方案：以內科樓10kV配電室為例，配置的硬件產品包括 ARB6弧光保護裝置、APView電能質量監(jiān)測裝置、APD100特高頻局放監(jiān)測裝置、ATE無線測溫傳感器。其余10個配電室配置項目，上述設備上傳到能效管理平臺。

主要應用場景：

重要電力用戶：數據中心、醫(yī)院、軌道交通、大型商業(yè)綜合體等對供電可靠性要求高的場所

工業(yè)生產企業(yè)：化工、冶金、制造等連續(xù)生產型企業(yè)的配電系統(tǒng)

電網配電系統(tǒng)：變電站、開閉所、環(huán)網柜等電力基礎設施

設備升級改造：傳統(tǒng)開關柜智能化改造項目

安科瑞局放監(jiān)測方案憑借其多技術融合、系統(tǒng)集成度高、智能化程度強的特點，為用戶提供了從現場監(jiān)測到云端管理的完整解決方案。該方案不僅符合電力設備狀態(tài)檢修的發(fā)展趨勢，更能幫助用戶實現配電系統(tǒng)的安全可控、經濟運行，是提升電力設備管理現代化水平的有效工具。

通過部署安科瑞局部放電監(jiān)測系統(tǒng)，用戶可建立完善的設備絕緣狀態(tài)管理體系，真正實現“防患于未然"，保障電力系統(tǒng)的安全可靠運行。