局部放電檢測儀的基本原理

ZXPD-200T系列局部放電檢測儀的基本原理

1.暫態地電壓 

當高壓電氣設備發生局部放電時，放電電量先聚集在與放電點相鄰的接地金屬部分，形成電磁波并向各個方向傳播，通過放電產生的電磁波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壓，通過設備的 金屬箱體外表面而傳到地下去。

暫態地電壓局部放電監測基于正常電力設備很少發出 3-100MHz 之間暫態地電波信號的基本事實。在利用該原理進行局部放電監測時，不需要考慮脈沖信號與電壓相位的關系，因而可以用于對電網大量設備進行例行狀態監測。

由于電站的輔助設備，例如具有電子鎮流器的照明系統、采用半導體開關元件調壓的充電系統、載波通訊設備和主電路帶電顯示的放電管等可能會產生上述頻段的信號，應用該方法中的局部放電監測技術時應注意排除和區分該類干擾信號。必要時可借助其它測試儀器，例如頻譜儀及示波器等進行局部放電的確認和干擾信號的區分。

2.超聲波

電力設備在放電過程中會產生聲波。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。根據放電釋放的能量與聲能之間的關系，用超聲波信號聲壓的變化代表局部放電所釋放能量的變化，通過測量超聲波信號的聲壓，可以推測出放電的強弱，這就是超聲波信號檢測局部放電的基本原理。

3.特高頻 

電力設備絕緣體中絕緣強度和擊穿場強都很高，當局部放電在很小的范圍內發生時，擊穿過程很快，將產生很陡的脈沖電流，其上升時間小于 1ns，并激發頻率高達數 GHz 的電磁波。局部放電檢測特高頻（UHF）法基本原理是通過 UHF傳感器對電力設備中局部放電時產生的特高頻電磁波信號進行檢測，從而獲得局部放電的相關信息，實現局部放電監測，特高頻檢測頻段為 300MHz-1.5GHz。根據現場設備情況的不同，可以采用內置式特高頻傳感器和外置式特高頻傳感器。

由于現場的電暈干擾主要集中在 300MHz 頻段以下，因此 UHF 法能有效地避開現場的電暈等干擾，具有較高的靈敏度和抗干擾能力，可實現局部放電帶電檢測、定位以及缺陷類型識別等優點。

4.高頻電流 

電力設備絕緣體中絕緣強度和擊穿場強都很高，當局部放電在很小的范圍內發生時，擊穿過程很快，將產生很陡的脈沖電流。高壓電氣設備內部發生局部放電，放電電流沿著接地線向大地傳播，在設備接地線上可檢測出局部放電產生的脈沖電流。基于該方法的高頻電流傳感器HFCT）一般使用  Rogowski 線圈。利用高頻電流傳感器套接電氣設備接地線的檢測屬于非侵入式的檢測方法，被檢測設備不需要停運，簡單可靠。
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