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开关柜、环网柜、分接箱局部放电检测方法

  超声波局部放电检测原理

  当电气设备局部放电发生时,放电区分子间会剧烈撞击,及放电发热导致体积的改变,这些都会产生脉冲压力波。超声波就是其中频率大于 20kHZ,人耳无法识别的声波分量,可将局部放电源看作点脉冲声源,遵循机械波的传播规律,声波以球面波的形式向四周传播,在不同介质中传播速度不同,不同介质交界处会产生反射和折射现象。通过声波的采集,可将声信号转换为电信号,然后经过分析处理,得到表征设备局部放电信息的各种特征量。通过分析这些特征量,就可以有效地对介质的绝缘缺陷情况进行判断。

  地电波局部放电检测原理

  当开关柜内部发生局部放电时,产生的高频电磁波传播到开关柜的金属外壳,并沿着外壳继续传播,同时对地产生一个暂态电压脉冲信号。通过地电波传感器在开关柜外壳上获取局放信号检测开关柜内部的局部放电。

  特高频局部放电检测原理

  特高频法(UHF法)是通过特高频信号传感器接收局部放电过程辐射的特高频电磁波,实现局部放电的检测。每一次局部放电都发生正负电荷中和,伴随有一个陡的电流脉冲,并向周围辐射电磁波。试验结果表明:局部放电所辐射的电磁波的频谱特性与局放源的几何形状以及放电间隙的绝缘强度有关。当放电间隙比较小时,放电过程的时间比较短,电流脉冲的陡度比较大,辐射高频电磁波的能力比较强;而放电间隙的绝缘强度比较高时,击穿过程比较快,此时电流脉冲的陡度比较,辐射高频电磁波的能力比较强,最高频率能够达到数GHz。研究表明设备绝缘薄弱处脉冲宽度多为纳秒级,能激励起1GHz 以上的超高频电磁信号。它可以通过特高频传感器加以耦合接收,这就为进一步研究特高频检测技术在电力变压器中的应用提供了依据。在特高频范围内(300MHz~3000 MHz)提取局部放电产生的电磁波信号,外界干扰信号几乎不存在,因而检测系统受外界干扰影响小,可以极大地提高开关柜局部放电检测的可靠性和灵敏度。