变压器局部放电信号有多种检测方法,最常用的主要有脉冲电流法、超声波法、射频检测法、特高频法、光测法、化学检测法以及红外检测法等。
(1)脉冲电流法
局部放电发生过程会造成电荷的移动并在外围测量回路中产生脉冲电流,通过检测该脉冲电流便可实现对局部放电的测量。主要特点是测量灵敏度高、放电量可以标定等,但通常只能测量数kHz至数百kHz的低频成分。
(2)射频检测法
测量频率可达30MHz,主要是利用罗戈夫斯基线圈从变压器中性点测取局部放电信号。主要特点是使用方便,检测系统不会影响变压器的运行方式,信息量大,可以较全面地研究局部放电的特性。
(3)气相色谱法
变压器局部放电过程会使其中的绝缘材料发生化学反应,并释放出新的气体物质,检测这些新生成物的含量就可以诊断变压器的故障类型和故障程度。主要特点是受外界电磁干扰影响小,准确度较高,但不能反映突发性故障和故障部位。
(4)红外检测法
局部放电会导致放电部位升温,利用红外探测仪的热成像原理实现热点测量。但这种方法主要用于检测变压器的外部放电。
(5) UHF法(超高频局部放电测量法)
该方法需要提前在变压器中内置天线传感器。主要特点在于其检测频段较高,不受电晕、开关操作等相对低频干扰的影响,所以其检测灵敏度高;而且可识别故障类型和进行定位。
(6)超声波检测法
超声波传感器的频带一般为50-200kHz。主要特点是安装方便,不影响主设备运行,受电磁干扰影响相对较小。
由于现场存在较强的电磁干扰,对所检测的局放信号进行消干扰处理的研究也比较成熟,主要可以分为硬件消干扰和软件消干扰两种类型。
在局部放电检测时,干扰的来源主要有空间干扰、电源干扰、地电流干扰和接地电阻影响等,可以采用加防晕罩、硬件滤波、可靠良好接地等硬件方法消除,也可以采用傅里叶变换和小波变换等软件方法消除。