1. 局部放電信號特性
超聲波是機(jī)械振動在彈性介質(zhì)中的傳播，屬于機(jī)械波。該信號是一種非線性非平穩(wěn)的脈沖信號。超聲波信號在不同物體和不同工作環(huán)境下?lián)p耗大小和傳播規(guī)律是不相同的。局部放電超聲波信號在通過不同介質(zhì)時會發(fā)生能量損耗。在通過氣體介質(zhì)時引起損耗的原因是波的擴(kuò)散現(xiàn)象，在通過固體介質(zhì)時引起損耗的原因是超聲波在傳播過程中能量將轉(zhuǎn)化為熱能。研究表明變壓器局部放電產(chǎn)生超聲波可分兩類，一類是變壓器內(nèi)部氣泡放電引起氣泡壁振動產(chǎn)生超聲波，表現(xiàn)出的特點(diǎn)是均勻密集。另一類是絕緣介質(zhì)在強(qiáng)電場作用下發(fā)生游離基礎(chǔ)，表現(xiàn)出的特點(diǎn)是間斷大脈沖。
2. 干擾及特性分析
局部放電信號中干擾信號可分為三種:第一種是變壓器中的介質(zhì)如鐵心、冷卻扇、有載分接開關(guān)(OLTC)閉合以及自然界中的風(fēng)雨雷電的引起的機(jī)械振動；第二種是高壓輸電線上的電暈干擾、絕緣套管表面上的泄漏電流以及電路的放電干擾；第三種是電磁波干擾，如移動通信、廣播電視信號等。
機(jī)械振動引起的干擾頻率主要分布在2.5kHz以下。其中冷卻扇振動頻率在4kHz以下，冷卻泵振動在2kHz以下，有載分接開關(guān)動作頻率也在2kHz以下。電暈干擾頻率帶在9000-18000kHz之間，以電壓等級為110kV的變壓器為例，在輸電線上會產(chǎn)生持續(xù)時間為2μs干擾頻率為18MHz的電暈。電磁波干擾中的移動通信信號與廣播電視信號頻率帶都是固定的，上述干擾信號統(tǒng)稱為窄帶干擾。其頻率與超聲波信號不再同一頻帶可使用帶通濾波器將以上干擾濾除。
白噪聲由電子間無規(guī)則動運(yùn)產(chǎn)生的，并存在于所有絕對零度以上導(dǎo)體兩端。白噪包含各種隨機(jī)噪聲，可以用均值為零方差為占的平穩(wěn)信號表示，理論上白噪干擾頻帶較寬分布在整個頻段上，在實(shí)際工作中通常將連續(xù)平緩寬頻帶信號看作為白噪聲。
通過以上研究可知局部放電信號主要受到窄帶干擾和白噪干擾，局放信號中的干擾分類見表所示。
局放信號中的干擾分類
| 局放信號成分 | 產(chǎn)生原因 | 頻帶/kHz | 處理方式 |
| 機(jī)械振動 | 變壓器鐵芯等部件振動 | 2.5以下 | 帶通濾波器 |
| 電暈干擾 | 局放意外的電脈沖 | 9000-18000 | 帶通濾波器 |
| 電磁干擾 | 電視、射頻信號等 | 500以上 | 帶通濾波器 |
| 白噪聲 | 電子無規(guī)則運(yùn)動 | 寬頻帶 | 小波去噪 |
| 局放超聲信號 | 變壓器局部放電 | 30-160 | 有效信號 |
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