组合电器特高频局部放电检测原理

上个实际80年代，英国国家电网研究人员在实验室研究局部放电时发现了特高频检测法，他的基本原理是采用超高频传感器对电气设备局部放电时产生的频率范围在300MHz到3GHz的超高频电磁信号进行检测，通过检测到的超高频信号的辐值，频率相关性，飞行图谱等来分析局部放电的类型和严重程度。

超高频法的最大优点是无需对电气设备停电便可进行检测，并且能有效地避开现场的300MHz频段以下电晕等干扰，超高频检测可以根据检测到的数据进行识别缺陷类型，其灵敏度和抗干扰能力较高。
 
局部放电超高频检测法应用300MHz-1GHz传感器(宽带高频天线)检测组合电器内部局放电流激发的电磁波信号。根据传感器安装位置超高频检测分为内置传感器与外置传感器两种，如下图。

GIS内部局部放电产生的特高频信号在GIS腔体内以横向电磁波方式传播，只有在GIS壳的金属非连续部位才能泄漏出来。在GIS上只有无金属法兰的绝缘子、观察窗、接地开关的外露绝缘件、内置式CT， PT二次接线盒等部位才能测量到信号，特高频传感器需安置在这些部位。实际检测时，一般在无金属封闭的绝缘子处检测或采用内置传感器。测量时，传感器应与盆式绝缘子紧密接触，且应放置于两根禁锢盆式绝缘子螺栓的中间，以减少螺栓对内部电磁波的屏蔽及传感器与螺栓产生的外部静电干扰；在测量时应尽可能保证传感器与盆式绝缘子的接触，不要因为传感器移动引起的信号而干扰正确判断。

由于GIS的金属同轴结构可视为一个良好的电磁波导，放电所形成的高阶电磁波(频率大于300MHz )，可沿波导方向无衰减地进行转播；当电磁波遇到绝缘屏障，会造成2dB信号衰减，在转角结构，会造成6dB信号分散。因此，当检测出局部放电信号时，应多选取几个临近的测量点，以便确定放电位置。