局部放電信號(hào)檢測(cè)技術(shù)
非電檢測(cè)法主要包括光學(xué)檢測(cè)法和化學(xué)檢測(cè)法，目前通過光纖傳感技術(shù)檢測(cè)氣體絕緣組合電器內(nèi)部的局部放電現(xiàn)象仍處于實(shí)驗(yàn)室研究段，尚未有成熟的產(chǎn)品問世，而化學(xué)檢測(cè)法主要根據(jù)SF6氣體的成分來分析局部放電情況，由于氣體絕緣組合電器內(nèi)部局部放電產(chǎn)生的生成物會(huì)被SF6稀釋，同時(shí)氣體絕緣組合電器內(nèi)部的過熱性故障也會(huì)導(dǎo)致SF6氣體分解，生產(chǎn)類似的分解產(chǎn)物，對(duì)局部放電檢測(cè)結(jié)果造成干擾。因此化學(xué)檢測(cè)法只能從總體上反映氣體絕緣組合電器內(nèi)部的局部放電狀況，若要進(jìn)一步了解則需要更加復(fù)雜的儀器進(jìn)行準(zhǔn)確的離線檢測(cè)和分析。從局部放電的發(fā)生到氣體成分的檢測(cè)分析，判斷出故障所需的時(shí)間太長(zhǎng)，無(wú)法有效實(shí)施在線監(jiān)測(cè)。
常用的電測(cè)量法有脈沖電流法、超聲波法和特高頻法。其中脈沖電流法的檢測(cè)頻率一般在10MHz以內(nèi)，可以對(duì)局部放電信號(hào)進(jìn)行定量量，精度可達(dá)2pC。但其最大的缺點(diǎn)是很容易受外界環(huán)境電磁干擾的影響，并且當(dāng)試品的電容量較大時(shí)，由于受耦合電容的限制，測(cè)量靈敏度受到局限，且無(wú)法實(shí)現(xiàn)局部放電發(fā)生位置的定位，因此它不適合用于檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)組合電器的局部放電信號(hào)。氣體絕緣組合電器發(fā)生局部放電現(xiàn)象時(shí)，常伴隨著超聲波信號(hào)的產(chǎn)生。在氣體絕緣組合電器表面放置超聲波傳感器，檢測(cè)氣體絕緣組合電器內(nèi)部是否產(chǎn)生超聲波信號(hào)，從而判斷氣體絕緣組合電器是否發(fā)生局部放電現(xiàn)象。此方法所采用的傳感器頻率范圍在20-200kHz左右，可以對(duì)局部放電現(xiàn)象發(fā)生的位置進(jìn)行定位。
氣體絕緣組合電器內(nèi)部的局部放電過程一般都伴隨著正負(fù)電荷的中和，沿放電通道會(huì)產(chǎn)生過程極短陡度很大的脈沖電流，一般為ns級(jí)。因此，氣體絕緣組合電器局部放電信號(hào)中包含豐富的的特高頻信號(hào)成分，頻率可達(dá)數(shù)百M(fèi)Hz甚至數(shù)GHz。S. A. Boggs和C. Stone于1982年首先采用天線采集局部放電現(xiàn)象，蘇格蘭的M.D.Judd等人長(zhǎng)期從事局部放電特高頻檢測(cè)研究，研制了多種局部放電特高頻檢測(cè)天線。
局部放電產(chǎn)生的電磁波是一種橫電磁波，可沿電磁波傳播方向流動(dòng)。由于特高頻信號(hào)有著較強(qiáng)的穿透性，可以從盆式絕緣子和氣體絕緣組合電器金屬柜體的接縫處發(fā)散到外部。通過在這些絕緣子附近安裝特高頻傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體絕緣組合電器內(nèi)部局放所產(chǎn)生的特高頻信號(hào)的檢測(cè)。由于特高頻信號(hào)衰減幅度比較大，傳到氣體絕緣組合電器外壁的信號(hào)已經(jīng)比較弱，因此，對(duì)傳感器的靈敏度要求很高。特高頻法由于檢測(cè)方便快捷，深受用戶青睞。
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