一种绝缘纸上放电点的确认方法

摘要

本申请属于电气设备检测技术领域，具体涉及一种绝缘纸上放电点的确认方法。本发明所提供的一种绝缘纸上放电点的确认方法通过采用能谱分析并结合微观结构表征的方法，分别测得无绝缘故障的绝缘纸、存在或疑似存在放电点的绝缘纸表面的微观结构及其碳氧含量；然后将检测结果进行比对，当存在或疑似存在放电点的绝缘纸表面存在明显的放电点痕迹，而且其碳元素含量高于无绝缘故障的绝缘纸表面的碳元素含量时，可确认该问题绝缘纸上存在放电点。上述方法检测步骤简单，可简化操作人员的工序，无需进行繁琐的多种测试，无需价格高昂的检测仪器，在电气设备检测技术领域具有良好的应用前景。

说明书

技术领域

本发明属于电气设备检测技术领域，具体涉及一种绝缘纸上放电点的确认方法。

背景技术

绝缘纸是电绝缘用纸的总称，具有良好的绝缘性能和机械强度，可作为电缆、线圈等各项电器设备的绝缘材料。在电力设备中，绝缘性能是衡量电力设备健康程度的重要指标之一，尤其是对于高压设备而言。然而，在实际的运行过程中，电力设备总是由于种种原因不可避免的发生放电现象，绝缘纸放电点的存在对其绝缘性能影响很大。因此，准确确认出绝缘纸上的放电点的存在对电力设备的正常运行意义重大。

绝缘纸在制造过程中容易带入其他物质，表观上和放电点差不多，难以通过肉眼直接识别放电点或疑似放电点；而且，放电点和疑似放电点之间的能量差别较小，其绝缘性能差异小，往往需要借助一些大型的高精尖仪器进行检测。专利申请201510412958.6公开了一种基于多光谱的复合绝缘子检测方法，首先在相同运行工况下对同一线路同一基杆塔的不同复合绝缘子的可见光图像、红外图像和紫外图像进行比较；然后针对每个复合绝缘子，建立多光谱检测数据库，根据一定周期的检测的数据，对数据进行比较，找出存在的数据差异，从而确认复合绝缘子上存在放电点。然而，上述步骤较为繁琐，无法快速便捷地检测识别绝缘子上的放电点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种新型的绝缘纸上放电点的确认方法，用于简便快捷地识别并区别绝缘纸上的放电点或疑似放电点。本发明的具体技术方案如下：

一种绝缘纸上放电点的确认方法，包括以下步骤：

a)对第一绝缘纸进行能谱分析结合微观结构表征的方法，检测所述第一绝缘纸表面的碳、氧元素的含量并观察其表面微观结构，所述第一绝缘纸上无放电点；

b)对第二绝缘纸进行能谱分析结合微观结构表征的方法，检测所述第二绝缘纸表面的碳、氧元素的含量并观察其表面微观结构，所述第二绝缘纸上存在或疑似存在放电点；

c)将步骤b)和步骤a)的结果进行比对，所述第二绝缘纸表面的碳元素含量高于所述第一绝缘纸表面的碳元素含量并存在放电点痕迹，所述第二绝缘纸存在放电点。

基于发明人前期大量的筛选实验，发现无绝缘故障的绝缘纸表面的碳元素的重量百分比为低于19.5％，原子百分比低于24.1％；存在局部放电的绝缘纸表面的碳元素含量普遍高于无绝缘故障的绝缘纸表面碳元素含量。

优选的，所述第一绝缘纸表面的碳元素的重量百分比为18.5％～19.5％，原子百分比为23.5％～24.1％。

优选的，所述能谱分析采用能谱仪。

优选的，所述微观结构表征方法采用扫描电子显微镜。

优选的，所述放电点痕迹为表面平整度低和/或表面纤维发生断裂。

综上所述，本发明所提供的一种绝缘纸上放电点的确认方法通过采用能谱分析并结合微观结构表征的方法，分别测得无绝缘故障的绝缘纸、存在或疑似存在放电点的绝缘纸表面的微观结构及其碳氧含量；然后将检测结果进行比对，当存在或疑似存在放电点的绝缘纸表面存在明显的放电点痕迹，而且其碳元素含量高于无绝缘故障的绝缘纸表面的碳元素含量时，可确认该问题绝缘纸上存在放电点。上述方法检测步骤简单，可简化操作人员的工序，无需进行繁琐的多种测试，无需价格高昂的检测仪器，在电气设备检测技术领域具有良好的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1a为A相套管第15屏的表面SEM图；

图1b为A相套管第28屏的表面SEM图；

图1c为A相套管第40屏的表面SEM图；

图1d为A相套管第85屏的表面SEM图；

图2a为B相套管第15屏的表面SEM图；

图2b为B相套管第28屏的表面SEM图；

图2c为B相套管第40屏的表面SEM图；

图2d为B相套管第85屏的表面SEM图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

在对高压变压器的套管解体分析时，发现B相套管上存在多处折痕，A 相套管肉眼观察颜色一致而且无明显凸起或折痕。经检测发现，A相套管绝缘性能良好，B相套管存在绝缘故障，猜测B相套管表面存在放电点。为了准确确认B相套管上的放电点的位置，本实施例作以下研究：

分别将A相套管和B相套管的表面区域对应地划分为100屏，从而便于确认B相套管中放电点或疑似放电点的具体位置。其中，B相套管任意一屏的表面材料和与之对应的其中一屏A相套管的工况条件相似。

接着，分别采用能谱仪并结合扫描电镜对B相套管和A相套管的表面材料进行能谱分析，并观察其表面的平整度和纤维断裂情况。

如表1结果所示，A相套管的绝缘纸表面碳元素的的重量百分比为 18.5％～19.5％，原子百分比为23.5％～24.1％；B相套管的绝缘纸表面碳元素的重量百分比为19.2％～21.6％，原子百分比为24.1％～27.3％。其中，第15、40、 85屏的B相套管碳元素的重量百分比和原子百分比均明显高于A相套管，第 28屏的B相套管碳元素的重量百分比和原子百分与A相套管近似。

图1a～1d和图2a～2d分别为A相套管和B相套管的SEM图，图1a至图 1d中A相套管的表面为均匀的纤维面，均无明显的放电点痕迹；图2a至图 2d中除了第28屏，B相套管的第15、40、85屏的表面平整度较低，存在明显的放电点痕迹。

综合上述分析结果，可确认B相套管的第15、40、85屏存在放电点，B 相套管第28屏为正常绝缘纸表面，其折痕可能是在绝缘纸制造过程中带入的。

表1能谱分析检测结果

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