外部局部放電是指發(fā)生在變壓器外殼外表面，高、中、低壓側引出線套管及接頭等部位的局部放電現(xiàn)象，通常伴有周期性放電聲音。
內部局部放電是指發(fā)生在繞組線圈，箱體內表面，有載調壓線圈，有載調壓分接頭，鐵芯等部位的局部放電現(xiàn)象，通常伴有氣體繼電器發(fā)出信號。
對各類型局部放電檢測方法的分析選擇如下：
(一)外部局部放電檢測方法
變壓器外部局部放電主要是指存在于變壓器外部三側絕緣套管，套管上接頭，套管與法蘭、與器身之間的間歇性擊穿，或者電暈放電，其中尤以套管表面污穢型電暈放電及表面裂紋造成局部絕緣擊穿最為常見。當絕緣表面局部場強超過大氣的絕緣強度，就會發(fā)生氣體絕緣間隙的擊穿，隨著電壓等級的不斷升高，絕緣套管的長度也隨之增大，對其機械強度及絕緣強度的要求也呈幾何倍數(shù)增加，因此上述現(xiàn)象在高壓，超高壓及特高壓設備上時有發(fā)生。外部局部放電通常伴有聲、光、熱等現(xiàn)象產生，但是考慮到變壓器，特別是220kV及以上大型變壓器運行過程中的正常噪聲，如果發(fā)生的局部放電“嚼啪”聲超過變壓器運行時的正?？陕犜肼晞t表示局部放電現(xiàn)象己經非常嚴重，應立即將該變壓器申請退出運行防止設備的進一步損壞，例如：2007年山西某220kV終端變電站2#主變壓器高壓側A相絕緣套管因為上頭跳線安裝過緊，長期應力作用下發(fā)生開裂未及時發(fā)現(xiàn)，造成套管閃絡引起變壓器保護動作，使得供電區(qū)域大面積停電。天津地區(qū)在2004年也發(fā)生過類似事件但因為變電運行人員發(fā)現(xiàn)及時，及時將負荷倒出并將變壓器轉入運行狀態(tài)避免了惡劣后果的發(fā)生。因此在變壓器日常巡視中應重點檢查套管、套管上接頭，套管末瓶，套管法蘭處的局部放電故障。以紫外線法、紅外線法結合使用互為補充，各有側重，相互印證的方法進行日常巡視，己達到控制局部放電進一步發(fā)展的目的。1. 紫外線檢測法
目前裝備在各供電單位變電站的紫外線測試儀器是針對局部放電過程中產生的紫外光譜進行掃描檢測，紫外線測試儀使用過程中應注意避免日光中紫外成分的干擾，因此紫外檢測法盡量選擇在夜間或者室內進行，當外部條件不滿足，必須在室外開展紫外線檢測作業(yè)時應開啟檢測儀器濾波功能，利用日光中“日盲區(qū)”波段(240-280nm)進行測量，以避免日光的干擾。
與紅外測溫法相比，在檢測電暈放電時，由于變壓器在運行過程中本身即處于一定的正常運行溫度狀態(tài)下，且電暈放電造成的局部溫升較小，因此電暈放電造成的溫度升高可能會被淹沒在背景溫度內，無法形成可測的溫升梯度，所以在進行電暈放電檢測過程中紅外檢測法無法明確標識出具體電暈放電的位置及劇烈程度，因此紫外檢測可以作為變壓器外部電暈放電的主要檢測方式。
2. 紅外線檢測法
紅外檢測法主要是檢測電氣設備對外釋放的紅外線強度，通過“波長一圖像”轉換系統(tǒng)將檢測到的紅外信號投射到顯示屏上，形成可視圖像供變電運維人員使用，檢測圖像標示出檢測設備與背景的溫度差，常用紅外熱成像儀檢測范圍為-150-2000℃，較為先進的設備可以追蹤溫度最高點，設定溫升報警閡值等。
紅外檢測法具備操作簡單，便攜性好，價格較低，檢測結果直觀等優(yōu)點，但也存在無法定量檢測局部放電，當局部放電能量沒有積累到一定程度溫升效應不明顯時檢測效果不理想等缺點。該檢測法可作為日常普遍性巡視的主要方法。生產實際中由于在夜間受日光等自然條件影響小，背景溫度較為均勻，紅外線檢測法應用效果較好。
上述兩種檢測方法各有側重，在實際巡視工作中可互為補充，先使用你測試儀檢測局部放電位置，再使用紅外測試儀檢測局部放電程度，可有效降低局部放電隱患的漏檢率。
(二)內部局部放電檢測方法
變壓器內部局部放電是影響變壓器使用壽命的主要原因，同時局部放電會產生積累效應，如不及時排除故障經過時間累積會造成絕緣設備的破壞，進而引起更大范圍或者更大程度上的局部放電，進一步加速變壓器內絕緣介質(油、油紙)的劣化。變壓器內部局部放電主要表現(xiàn)形式有火花放電、輝光放電、亞輝光放電三種，其中火花放電為脈沖型放電，輝光放電為非脈沖型放電，亞輝光放電則介于兩者之間。根據(jù)前文分析，根據(jù)局部放電過程產生的各種現(xiàn)象及各種生成物并結合天津地區(qū)主變壓器歷史檢修記錄統(tǒng)計宜采用油色譜法、超聲波法、特高頻局部放電檢測法結合使用的方法開展變壓器內部局部放電檢測工作。1. 油色譜法
油色譜法又被稱為氣相色譜法，變壓器內部發(fā)生局部放電時在電場擊穿的作用下會使絕緣介質發(fā)生分解，會產生一定的分解產物，同時不同的絕緣材料，不同的材質其分解產物也不同。該方法的主要原理是對變壓器內部發(fā)生局部放電時產生的分解產物進行定性定量分析，通過分析不同產物的組分，產生量進一步判斷局部放電的部位及嚴重程度。該方法最大的優(yōu)點是不受設備運行狀態(tài)影響，不受復雜條件下電磁環(huán)境影響，檢測成本低，取樣方便，可在實驗室內進行分析也可在設備所在地就地開展試驗作業(yè)，較為先進的試驗儀器己具備變壓器油樣自動分析識別功能。同時該設備還可作為在線檢測裝置安裝在變壓器附近，實時上傳檢測數(shù)據(jù)。目前天津地區(qū)大部分變電站主變壓器均己安裝“主變油色譜在線檢測系統(tǒng)”。該方法缺點也較為明顯，受靈敏度影響，變壓器油中的劣化衍生物需達到一定濃度方可達到檢測閡值，因此發(fā)現(xiàn)油色譜異常時局部放電己發(fā)生一段時間，同時該方法對變壓器內部突發(fā)故障反應較差，也無法定量檢測局部放電的程度及放電位置。另外，由于傳感器靈敏度及選擇性較差油色譜在線檢測系統(tǒng)誤報率較高。因此油色譜法可作為變壓器運行狀態(tài)的長期定性檢測手段，對具體放電故障進行判斷時應與其他方法配合使用。
2. 超聲波法
變壓器內部發(fā)生局部放電時會產生超聲波信號，部分變壓器在設計過程中己預置有超聲波接受探頭，通過不同位置的探頭接收到超聲波信號的時間差計算出超聲波信號發(fā)出的具體位置和強度，對于沒有預裝超聲探頭的變壓器可使用手持式探測器對變壓器不同位置進行探測，找出信號最強位置再進行進一步判斷。該方法可用在日常巡視和在線檢測系統(tǒng)中，其定位效果良好，但是無法對局部放電程度進行定量檢測，此外，該方法對于變壓器內部組件表層單一局部放電點檢測效果較好，但是對于發(fā)生于繞組內部等深層次故障或多點同時發(fā)生局部放電時檢測效果下降嚴重，同時考慮該方法在復雜電氣設備條件下抗干擾能力差，因此需與其他檢測方法配合使用。
3. 特高頻局部放電檢測法
變壓器內部局部放電通常情況下是間歇性放電，其持續(xù)時間很短，在納秒量級，查閱試驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，局部放電過程中釋放電磁波的頻譜特性與局部放電源的外觀特征，放電間隙，絕緣強度相關，當放電間隙較小，絕緣強度較高時期放電時間較短，產生的電磁波頻率較高，在大型變壓器內部其主要絕緣介質為25#航空煤油，絕緣強度較高，因此放電過程中產生的電磁波頻率也較高，可達GHz數(shù)量級。通過對這個頻段的測量可有效避開復雜電磁環(huán)境下其他包括工頻電磁波在內的絕大多數(shù)背景噪聲，有助于精確定位局部放電具體位置，且不同放電位置放電間隙，局部絕緣條件不同因此該方法可追蹤多個局部放電點。但該方法受到變壓器殼體及內部金屬構件屏蔽作用影響較大，測量精度穩(wěn)定性較差。
在工作現(xiàn)場上述三種方法需協(xié)同使用，利用各種方法的優(yōu)勢逐步縮小局部放電故障點范圍，提高局部放電檢測量化標準，為變壓器檢修工作提供更為精確的試驗依據(jù)。
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