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摘要：随着电网的不断扩大，电力电缆局部放电检测越来越重要，并且地方电力电缆领域的施工工艺也在不断的提高，目前，电力电缆局部放电检测是最有效的检测方法，它不仅灵敏度高，而且时间长。然而，对于目前的情况，局部放电的高压电力电缆只是一个微弱的信号，因此，容易受到干扰，对电缆的局部放电检测有一定的难度。为此，在未来的发展中，有必要研究干扰因素及电力电缆局部放电的测试，这是用来减少干扰信息对测试结果的影响。因此，对电力电缆局部放电的研究需要深入而全面地研究
关键词：高压电缆；局部；放电检测技术
1局部放电的基本原理
众所周知，交联聚乙烯绝缘电力电缆的绝缘皮在制造和生产过程中将会产生气泡，而这些气泡也就是交联聚乙烯绝缘电力电缆产生局部放电的原因所在。而放电的原理是：交联聚乙烯绝缘电力电缆中所存在的气泡及其他的杂质区域击穿场强水平低于平均击穿场强，因此在通电的情况下，这些区域首先将会发生放电现象。而在电场的作用下，就这种单一的放电现象将会成为区域放电。于是我们将没有贯穿施加电压的导体之间，也就是尚未击穿的这种现象称之为局部放电。而在《局部放电测量》标准中将局部放电现象界定为：局部放电（局放），导体间绝缘仅被部分桥接的电气放电。这种放电可以在导体附近发生也可以不在导体附近发生。
因此我们在交接试验给出了局部放电的界定，目的是通过局部放电信息进行检测，尽早的发现绝缘缺陷和潜在的故障，以此为基础，尽可能的减少事故的发生。根据以上的原理分析，我们可以确定局部放电的发生部位是绝缘内部。在放电过程中电荷将会产生强烈的脉冲电流，其表面可能会产生放电和电晕放电等现象。
2电缆局放在电缆检测中的作用
中压交联电缆产生的微小放电，在电缆投运的初期，不会造成电力中断事故，但这种放电是持续不断存在的，它们对电缆的破坏是一个不断累积的过程。随着时间的推移，这种缺陷周围的绝缘材料在这种微小放电的光、电辐射作用下，逐渐发热、老化，逐渐失去绝缘性能，最终导致电缆的击穿，造成断电事故，对运行中的设备造成很大的破坏，严重影响正常的工作需要，造成较大的经济损失。
在交接试验中引入局放的检测将是以后的发展方向。局部放电检测作为检验电缆微小缺陷的手段，已被各级标准作为XLPE交联电缆的出厂检验必检项目。对电缆局放的检测可以及时发现电缆中的微小绝缘缺陷，便于及时采取措施修复，减少因电缆故障造成的损失。
3局部放电的检测方法
局部放电的检测都是以局放所产生的各种现象为依据，通过能表述该现象的物理量来表征局放的状态。通常在绝缘内部发生局部放电时，会伴随着出现许多现象：电脉冲、电磁波、超声波、光、热等，以及伴随生成的一些新的生成物或气体压力和化学变化等现象。在现场的检测中，大量的电磁干扰会完全把局放信号淹没，只有抑制这些背景干扰，提高信号的信噪比，才能准确地识别出交流局放信号。局部放电在线监测中的干扰主要可分为3大类型：连续性正弦干扰（即窄带干扰）、白噪声干扰和脉冲干扰（即宽带干扰，包括周期性脉冲干扰和随机性脉冲干扰）等，其中以连续性正弦干扰和白噪声干扰的强度最大、分布最广，几乎淹没了局部放电脉冲信号，而脉冲干扰与放电脉冲信号极为相似，对放电脉冲的识别造成很大影响。通常局放检测可分为在线检测和离线检测两类方法。
3.1离线检测
局部放电的检测方法中的离线检测基本方法主要是脉冲电流法。在现场的离线局部放电测试过程中，如果电缆与附件的局部放电水平与出厂测试结果相同，则表明电缆系统处于比较好的状态。如果不同则表示交联聚乙烯绝缘电力电缆存在问题，电缆系统并没有很好的运行。
如图1所示，图1就是XLPE交联电缆离线测试接线图，其中主要包括高压电源、局放仪、脉冲电流传感器、藕合电容以测量阻抗。经过分析我们发现，电缆的局部放电主要出现在电缆附件位置上，电缆本身则很少发生绝缘故障。而对于电缆的带电在线检测也主要是对电缆的附件进行检测，其中包括电缆终端和电缆头是否有局部放电产生。而电缆的带电在线检测主要方法有：超高频法、高频电流法、超声波检测法。
3.2超高频检测法
超高频检测法的主要原理是：当电缆终端内发生局部放电脉冲时，则会泄漏出超高频电磁波信号，通过UHF传感器检测该电磁波，以此为基础，判断局部放电现象的发生。
3.3高频电流法
在现阶段的电力电缆局部放电检测技术中高频电流法是最为常见的检测方法，其检测的主要部位是电缆本体及电缆接地的地线。其主要基本原理是：当电缆内发生局部放电时，将会有部分电流通过外屏蔽层的接地线流入大地。所以，在屏蔽层接地线上链接高频电流传感器，以感应接地线上的局部放电的电流，便可以判断线路局部放电是否发生。
4局部放电在线检测的改进技术措施
4.1改进屏蔽线的接地方式
为了配合在线监测仪器的传感器的使用对环网柜内电缆附件屏蔽线的接地端进行改接，改接屏蔽线，只要把屏蔽线改接至环网柜外，在遵守原有技术规范的前提下对新增配网工程及业扩工程的电缆屏蔽线进行改接，对存量环网柜的屏蔽线进行改接，这就克服了“五防”要求，在环网柜门未开启情况下不能将传感器互感器套上屏蔽线的弊端。
4.2对电缆中间头直接在线监测
采用暂态接地电压波法（TEV）直接对电缆中间头进行测试，该法是基于目前深圳供电局的电缆故障有37%左右是中间头故障引起的，中间头的局部放电监测是解决电缆线路运行正常与否的关键，深圳地区的电缆基本实现了电缆沟道的敷设方式，就连直埋中间头都有设置工井，因此我们可以利用在线监测仪器的TEV传感器直接吸附在电缆中间头保护盒上，收集相关信号进行监测，我局利用该法已经对电缆中间头进行了测试，发现局部放电的中间头有3个。
4.3环网柜之间的电缆分段测试
因高频成分的脉冲信号衰减严重，局部放电信号超过一定距离后，在线监测的效果不够理想，这就要求我们将一条线路进行分段在线监测，对线路进行分段测试。目前，我局的做法是在测试电缆线路时将另一端的屏蔽线先解开，测试一段后，如此类推。
结语
电缆局放检测对电缆绝缘的好坏起到了早期示警的作用，为电网的可靠性运行提供了有力的保障。局放检测是目前公认的最有前景的检测绝缘早期劣化的方法，其灵敏度高，预警时间长，将成为今后绝缘检测的一个重要手段。
参考文献
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