暂态对地电压检测原理及定义

通常局部放电的检测，测试结果一般以放电量大小来衡量，单位为皮库，pC；而对暂态对地电压的测量，主要是测量放电脉冲幅度，单位为分贝，dB。国际电工标准lEC60270是专门针对局部放电测量的行业标准，它给出了针对放电过程中对放电量及相关参数进行检测的典型电路组成方法，但没有给出通过其他物理、化学信息量获取放电量及相关参数的方法。因此，英国电力协会与英国配电消费者协会所合作，建立了一个大型数据库用于类比中压开关柜的离线局部放电测试结果与在线测试的暂态对地测量的结果。从而使得运行维护人员可以直接依据在线检测得到的暂态对地电压检测结果来对局部放电情况做判断分析。目前固体和空气绝缘开关设备的局部放电带电检测结果，均以分贝为单位了。
   
根据局部放电的机理，我们可以知道局部放电脉冲的特性，由放电过程中电子在空隙中的传导时间决定。而且高斯脉冲本身具有以下特点：脉冲宽度通常介于1纳秒一20纳秒之间；上升时间在100皮秒一5纳秒之间；幅值在100微伏-1伏之间。

1970年，英国电力企业联合会研究中心给出了暂态对地电压的分贝测量值的一般定义：

根据以上定义，目前大家普遍认同带电检测中，阻抗50欧姆，峰值电压1mV的零分贝，等同于100pC。当然，以这个指标，并不是非常的精确的，只是用来作为衡量放电量的一个标准，进而判断绝缘缺陷情况。
   
在实际的绝缘缺陷检测过程中，如果开关柜内对地绝缘相上出现局部放电，则电缆终端上的少量的电荷会从一个高压导体系统向接地金属壳转移。电荷转移数量很少，通常是皮库级；而且转移速度快，通常只需几纳秒。这一过程，正是暂态过程的一个体现。
   
暂态对地电压与放电幅度和电磁传播路径相关，所以每一次的测量结果是不会完全相同的。因此，要求检测的过程中作多次测量，以平均值作为判断依据。