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(tài)地電壓 

當高壓電氣設備發(fā)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(chǎn)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(chǎn)生一個暫態(tài)地電壓，通過設備的 金屬箱體外表面而傳到地下去。

暫態(tài)地電壓局部放電監(jiān)測基于正常電力設備很少發(fā)出 3-100MHz 之間暫態(tài)地電波信號的基本事實。在利用該原理進行局部放電監(jiān)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(wǎng)大量設備進行例行狀態(tài)監(jiān)測。

由于電站的輔助設備，例如具有電子鎮(zhèn)流器的照明系統(tǒng)、采用半導體開關元件調(diào)壓的充電系統(tǒng)、載波通訊設備和主電路帶電顯示的放電管等可能會產(chǎn)生上述頻段的信號，應用該方法中的局部放電監(jiān)測技術時應注意排除和區(qū)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(qū)分。

2.超聲波

電力設備在放電過程中會產(chǎn)生聲波。放電產(chǎn)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(jù)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(nèi)發(fā)生時，擊穿過程很快，將產(chǎn)生很陡的脈沖電流，其上升時間小于 1ns，并激發(fā)頻率高達數(shù) 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(chǎn)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(xiàn)局部放電監(jiān)測，特高頻檢測頻段為 300MHz-1.5GHz。根據(jù)現(xiàn)場設備情況的不同，可以采用內(nèi)置式特高頻傳感器和外置式特高頻傳感器。

由于現(xiàn)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(xiàn)場的電暈等干擾，具有較高的靈敏度和抗干擾能力，可實現(xiàn)局部放電帶電檢測、定位以及缺陷類型識別等優(yōu)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(nèi)發(fā)生時，擊穿過程很快，將產(chǎn)生很陡的脈沖電流。高壓電氣設備內(nèi)部發(fā)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(chǎn)生的脈沖電流?；谠摲椒ǖ母哳l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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