1.1 TEV法原理

根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，局部放電產(chǎn)生的電磁波，會(huì)通過屏蔽層不連續(xù)的部分傳輸?shù)皆O(shè)備表面，在設(shè)備表面產(chǎn)生感應(yīng)電流，設(shè)備表面存在波阻抗，進(jìn)而在設(shè)備外層形成一個(gè)暫態(tài)對(duì)地電壓，簡稱TEV。目前TEV法檢測大都采用電容耦合探測器來檢測局部放電的幅值和放電脈沖頻率。

根據(jù)TEV產(chǎn)生原理及檢測原理，研制TEV傳感器如圖所示。由TEV傳感器的幅頻特性曲線可以看出，對(duì)于頻率10kHz-100MHz的寬頻段范圍內(nèi)，其輸出幅值較高且比較穩(wěn)定，比較適用于開關(guān)柜表面暫態(tài)地點(diǎn)波的捕獲。TEV法不作為定量測量的手段，而以對(duì)數(shù)單位“dB”來表示放電強(qiáng)度，TEV信號(hào)（mV）與信號(hào)輸出（dB）關(guān)系如下式：dB=201og（mV）。

TEV法可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行帶電檢測，原理簡單、操作方便、成本較低，但由于工作現(xiàn)場存在大量的電磁干擾，使得其信號(hào)有被淹沒的可能，所以單一使用TEV方法進(jìn)行檢測存在一定的局限性。

1.2 超聲波法原理

發(fā)生局部放電時(shí)，在放電的區(qū)域中，分子間產(chǎn)生劇烈的撞擊，宏觀上產(chǎn)生了聲波，通常頻率大于20kHz的稱為超聲波。通過檢測局部放電產(chǎn)生的超聲波信號(hào)來判定局部放電的方法稱為局部放電的超聲波檢測法。當(dāng)開關(guān)柜內(nèi)部發(fā)生放電時(shí)，產(chǎn)生的聲波信號(hào)傳遞到開關(guān)柜表面，由超聲波傳感器將超聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并進(jìn)一步放大后傳輸?shù)讲杉到y(tǒng)，以達(dá)到檢測局部放電的目的。超聲波在柜體內(nèi)傳播時(shí)會(huì)發(fā)生不同程度的折反射，在一定的角度超聲波發(fā)生全發(fā)射而接收不到信號(hào)。

超聲波檢測法最大的優(yōu)點(diǎn)是不受電氣上的干擾，且可以實(shí)現(xiàn)放電源的準(zhǔn)確定位，但是開關(guān)柜內(nèi)游離顆粒對(duì)柜壁的碰撞可能對(duì)檢測結(jié)果造成干擾，同時(shí)由于開關(guān)柜內(nèi)部絕緣結(jié)構(gòu)復(fù)雜，以及超聲波的衰減和折反射，使得有些絕緣內(nèi)部的局部放電可能無法被檢測到。

綜上所述，開關(guān)柜局部放電的檢測，應(yīng)將TEV方法與超聲波方法結(jié)合應(yīng)用，既可以排除現(xiàn)場電磁環(huán)境的干擾，又可以排除游離顆粒與柜壁碰撞等的干擾，從而大大提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，且采用聲電聯(lián)合的方法，可以實(shí)現(xiàn)局部放電源的精確定位。