暂态地电压(TEV)理论介绍

近年来国内外的经验表明，对金属封闭成套开关设备上的局部放电进行在线测量是预防电气设备故障的一种好方法。运行中的电气设备在局部放电过程中产生暂态地电压(TEV)信号，从而可以根据这一信号判定设备的运行状况。

TEV理论于1974年由Dr John Reeves首先提出。其基本原理如图所示，在开关柜设计过程中，为了减小设备尺寸，使得结构更加紧凑，一般在制造中采用了大量的绝缘材料，如环氧浇注的CT, PT、静触头盒、穿墙套管、相间隔板等，当这些绝缘材料内部发生局部放电时，单个放电持续时间一般只有几纳秒，放电电极之间的电荷发生快速的交变，则靠近放电点的金属屏蔽层表面电位随之变化，从而形成快速交变的脉冲电流，此脉冲电流的频率很高，一般可以达到几十MHz。由于高频电流的集肤效应，此脉冲电流只在导体表面传输。对于金属屏蔽内部的局部放电，此脉冲电流首先在金属屏蔽内表面传播，如果金属外壳对内是连续屏蔽的，则无法在外部检测到局部放电信号，但是实际上，开关柜的金属外壳在绝缘衬垫、箱体连接处、终端等部位会存在不连续的缝隙，高频电流信号可通过这些缝隙传输到设备外层，产生一个暂态电压，此电压信号称为暂态对地电压(TEV)。在非闭合的金属屏蔽外表面通过专用的TEV信号传感器即可测得此信号，并且通过此信号判断开关柜内是否存在局部放电以及放电的强弱。

TEV原理图