前言

在工業(yè)廠區(qū)、醫(yī)院、商業(yè)綜合體、市政樓宇的 10kV 配電系統(tǒng)中，中壓開關(guān)柜是電能輸送的核心樞紐。柜體內(nèi)部絕緣材料氣泡、金屬毛刺、電纜接頭老化等微小缺陷，長(zhǎng)期在強(qiáng)電場(chǎng)作用下會(huì)產(chǎn)生局部放電現(xiàn)象。

局部放電不會(huì)瞬間擊穿絕緣，但會(huì)持續(xù)腐蝕絕緣介質(zhì)，日積月累逐步破壞設(shè)備電氣強(qiáng)度，最終引發(fā)柜體短路、起火、停電停機(jī)等安全事故，造成高額設(shè)備維修成本與生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)損失。

傳統(tǒng)人工巡檢只能定期線下檢測(cè)，無(wú)法 24 小時(shí)實(shí)時(shí)捕捉潛伏故障；安科瑞 APD300 系列三合一局部放電監(jiān)測(cè)裝置，融合超聲波、暫態(tài)地電壓、特高頻三種監(jiān)測(cè)技術(shù)，全天候在線捕捉局放信號(hào)，提前預(yù)警絕緣隱患，實(shí)現(xiàn)配電設(shè)備數(shù)字化運(yùn)維。

一、三重監(jiān)測(cè)技術(shù)，捕捉局部放電信號(hào)

局部放電發(fā)生時(shí)會(huì)同步產(chǎn)生聲波、電磁波、高頻電磁脈沖三類物理信號(hào)，單一監(jiān)測(cè)手段易出現(xiàn)漏檢，APD300 采用三合一融合監(jiān)測(cè)方案，覆蓋全部局放特征信號(hào)：

暫態(tài)地電壓（TEV）檢測(cè)

根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，當(dāng)高壓開關(guān)柜發(fā)生局部放電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生出交替變化的電磁場(chǎng)并激發(fā)產(chǎn)生電磁波，而電磁波信號(hào)會(huì)在柜體內(nèi)部進(jìn)行傳播并在屏蔽不連續(xù)的地方泄露到柜體外殼。泄露的電磁波信號(hào)會(huì)在外殼上感應(yīng)出一個(gè)感應(yīng)電流，并通過設(shè)備表面存在的波阻抗形成脈沖電壓，即暫態(tài)對(duì)地電壓信號(hào)，簡(jiǎn)稱TEV

超聲波檢測(cè)

利用局部放電發(fā)生時(shí)間較短，其瞬時(shí)功率較高，釋放的能量會(huì)以熱能的形式被周圍的介質(zhì)吸收，分子被加熱后會(huì)形成一個(gè)聲源，產(chǎn)生超聲波信號(hào)，由于放電時(shí)間短，所以產(chǎn)生的聲波具有很寬的頻譜范圍。超聲波信號(hào)在開關(guān)柜柜體中傳播，被傳感器的壓電晶體接收轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并通過進(jìn)一步放大采集后進(jìn)行后續(xù)的分析。

特高頻（UHF）檢測(cè)

理論依據(jù)是開關(guān)柜內(nèi)發(fā)生局放時(shí)激發(fā)出的電磁波，其頻率最高可能達(dá)到GHz級(jí)別，這一頻率的電磁信號(hào)可以通過設(shè)置在開關(guān)柜內(nèi)的天線傳感器接收到，從而對(duì)信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的分析，判斷出故障類型和故障距離等。

二、三款細(xì)分型號(hào)，適配不同現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)景

安科瑞 APD300 系列分為有線有源、無(wú)源無(wú)線、有源無(wú)線三款傳感器，統(tǒng)一磁吸式安裝，無(wú)需改造柜體結(jié)構(gòu)，適配 61 柜、28 柜、環(huán)網(wǎng)柜各類中壓開關(guān)柜。

APD300-L 有源有線款

供電：DC12-36V 直流供電，配套電源適配器

通訊：RS485 總線有線傳輸，數(shù)據(jù)穩(wěn)定不丟包

采樣周期：1 秒高頻采樣，故障瞬時(shí)上傳

適用：配電室布線便利、要求實(shí)時(shí)秒級(jí)監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目，如化工、冶煉等高負(fù)荷廠區(qū)配電室

APD300-W 無(wú)源無(wú)線款

供電：內(nèi)置可更換電池，無(wú)需外接電源線

通訊：Lora 506.5MHz 無(wú)線傳輸，搭配 ATC600-PD 無(wú)線接收器匯總數(shù)據(jù)

采樣周期：2 小時(shí)定時(shí)采樣，續(xù)航周期長(zhǎng)

適用：老舊配電室、柜內(nèi)無(wú)布線空間、改造施工難度大的存量配電房

APD300-WP 有源無(wú)線款

供電：DC12-36V 持續(xù)供電，保障不間斷監(jiān)測(cè)

通訊：Lora 無(wú)線上傳，擺脫布線束縛

采樣周期：15 秒中頻采樣，兼顧實(shí)時(shí)性與施工便捷性

適用：新建配電房、柜內(nèi)走線復(fù)雜，想要簡(jiǎn)化布線的工程項(xiàng)目

配套 ATC600-PD 無(wú)線接收器導(dǎo)軌安裝，多路無(wú)線傳感器數(shù)據(jù)匯總，自帶 2 路繼電器告警輸出，可聯(lián)動(dòng)聲光報(bào)警器、后臺(tái)監(jiān)控平臺(tái)。

檢測(cè)認(rèn)證，設(shè)備穩(wěn)定可靠

三、輕量化安裝 + 全鏈路系統(tǒng)組網(wǎng)，落地更省心

3.1 簡(jiǎn)易現(xiàn)場(chǎng)安裝

全系磁吸式固定，直接吸附于開關(guān)柜電纜室柜門內(nèi)側(cè)，無(wú)需打孔、無(wú)需停電改造；有線型號(hào)通過 485 總線手拉手串聯(lián)，無(wú)線型號(hào)單臺(tái)接收器可接入多路傳感器，大幅縮短施工周期。

3.2 完整分層監(jiān)控系統(tǒng)

整套局放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分為三層架構(gòu)，無(wú)縫對(duì)接現(xiàn)有能源管理體系：

設(shè)備層：APD300 局放傳感器、無(wú)線接收器、無(wú)源測(cè)溫傳感器、弧光保護(hù)裝置等現(xiàn)場(chǎng)感知設(shè)備；

通訊層：智能網(wǎng)關(guān)匯總，統(tǒng)一協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)；

站控層：Acrel-2000 溫度局放監(jiān)控系統(tǒng)，支持電腦 Web 端、手機(jī) APP 遠(yuǎn)程查看，數(shù)據(jù)可同步轉(zhuǎn)發(fā)至廠區(qū) EMS 能效管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)配電設(shè)備統(tǒng)一運(yùn)維。

后臺(tái)系統(tǒng)自動(dòng)生成局放實(shí)時(shí)曲線，直觀展示放電次數(shù)、放電量變化趨勢(shì)，運(yùn)維人員足不出戶即可掌握開關(guān)柜絕緣健康狀態(tài)，超標(biāo)自動(dòng)觸發(fā)告警記錄。

四、多行業(yè)落地案例，適配各類配電場(chǎng)景

案例 1：冶煉廠區(qū)10kV配電項(xiàng)目

廣西某氧化鋁工廠新建400余面10kV開關(guān)柜，廠區(qū)負(fù)荷波動(dòng)大，電纜回路長(zhǎng)期高負(fù)荷運(yùn)行，絕緣老化風(fēng)險(xiǎn)高。項(xiàng)目批量配置 APD300-L 有線局放傳感器，搭配 ASD500 智能操控裝置，24 小時(shí)監(jiān)測(cè)電纜室局放、溫濕度數(shù)據(jù)，異常告警同步上傳廠區(qū)能源平臺(tái)，規(guī)避生產(chǎn)停電風(fēng)險(xiǎn)。

案例 2：醫(yī)院配電運(yùn)維改造

某第一醫(yī)院十余個(gè)配電室同步升級(jí)，醫(yī)院供電不允許長(zhǎng)時(shí)間停電，大量存量開關(guān)柜改造布線受限。項(xiàng)目搭配 APD100、APD300 無(wú)線局放設(shè)備，無(wú)線傳輸方案減少布線施工，融合測(cè)溫、電能質(zhì)量、局放多維度監(jiān)測(cè)，保障醫(yī)療設(shè)備供電持續(xù)穩(wěn)定。

除此以外，數(shù)據(jù)中心、商業(yè)綜合體、軌道交通、學(xué)校、市政園區(qū)等場(chǎng)景的中壓開關(guān)柜，均可匹配 APD300 系列完成絕緣在線監(jiān)測(cè)，覆蓋新建、改造兩類項(xiàng)目需求。

五、結(jié)語(yǔ)

配電安全是廠區(qū)、樓宇穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)，傳統(tǒng)事后搶修模式成本高、風(fēng)險(xiǎn)不可控，在線局放監(jiān)測(cè)是配電運(yùn)維數(shù)字化轉(zhuǎn)型的剛需方案。

安科瑞 APD300 三合一局部放電監(jiān)測(cè)裝置，以超聲 + 地電波 + 特高頻三重檢測(cè)技術(shù)、有線 / 無(wú)線多型號(hào)靈活選型、完整成套監(jiān)控系統(tǒng)，從源頭捕捉開關(guān)柜絕緣潛伏隱患，變故障搶修為事前預(yù)警，降低配電安全事故概率，助力各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)高壓配電房無(wú)人值守、智慧化運(yùn)維。

有開關(guān)柜在線局放監(jiān)測(cè)、配電設(shè)備數(shù)字化運(yùn)維方案需求，可咨詢獲取定制化配置方案。