GHPD1002開（kāi）關櫃局部放電測試儀
1.1 TEV檢測方法及其原理
根據麥克斯韋電磁場理淪，局部放電會產生變化的電場，變化的電場激起磁場，而變化的磁場（chǎng）又會感應出電場，這樣（yàng）交變的電場與磁場相互激發並向外傳播便（biàn）形（xíng）成電磁波。對於內（nèi）部放（fàng）電，放電（diàn）電量聚集在接地屏蔽的內（nèi）表麵，因此，如果屏蔽層是連續的則無法在外（wài）部（bù）檢測到放電信號。實際上（shàng），屏蔽層通常（cháng）在絕緣部位、墊圈（quān）連接處、電（diàn）纜絕緣終端等部位出（chū）現破損而出現不連續，這樣局部放電產生的電磁波就會通過屏蔽層不連續的部分傳輸到設備表麵，在設備表（biǎo）麵產生感應電流（liú），設備表麵存在波阻抗，進而在設備外層形成1個暫態對地電壓，簡稱TEV。目前TEV檢測方法大都采用電容耦合探測（cè）器來檢測局部放電的幅值和放（fàng）電脈衝頻率，其工作作原理如圖1所示（shì）。一般來說（shuō）單芯10 kV電纜的波阻抗約為10Ω , 35 kV開關櫃母線室金屬外殼的波阻抗約為70Ω。電纜或母線室發（fā）生局部放（fàng）電產生持續10us的約100mA的脈衝（chōng）電（diàn）流時，在金屬外殼上（shàng）會（huì）出現1-7V的對地電壓。傳統的脈衝電（diàn）流法以視在放電量來表（biǎo）示放電強度（dù），但由於在工作現場存在大量電磁信號，對定量分析存在（zài）不容忽視的幹擾。同樣由於電（diàn）磁幹擾，TEV檢測不作為定量測量的手段，采用相對讀數來表示放電強度。該方法主要用於比較性的測量（liàng），主要用（yòng）在比較某一組特定設備中（zhōng）各個設備的運行情況從而確定檢修的最先順序。也可以對單個設備在時間上進行（háng）跟蹤測量，找出其放電活動的變化，了解設備的損傷情況。
TEV檢測方法及（jí）其原理
1.2 超（chāo）聲波檢測方法及其原理
發生局部放電時，在放電區（qū）域中，分子間產生劇烈撞擊，宏（hóng）觀上產生了聲波，頻率大於20kHz的稱為超聲（shēng）波（bō）。通過檢（jiǎn）測局部放電產生的超聲波信號來判（pàn）定局部放電的方法稱為局部放電的超（chāo）聲波檢測方法。開關櫃的噪聲主要集中在低頻領域，大多在20 kHz以下，采用超聲波方法（fǎ）進行局部放電檢測，應避開幹擾頻（pín）率範圍而以高頻率為對象，但頻率越高，聲波（bō）在（zài）傳送過程中的衰減越大，因此利用超聲波方法進行局部放電檢測所采用的頻段一般在數十到（dào）數百kHz。典型的超聲（shēng）波傳感器的（de）中心（xīn）頻率大約在40kHz附近，通常固定在（zài）開（kāi）關（guān）櫃的外殼上，利（lì）用壓電晶體作為聲電轉化元（yuán）件。當開關櫃內部（bù）發生放電時（shí），局部（bù）放（fàng）電產生的聲波信（xìn）號（hào）傳遞到開關（guān）櫃表麵，超聲波傳感（gǎn）器將其轉換為電信（xìn）號，通過放大器放（fàng）大後傳到采集係統。圖（tú）2為超聲波方法檢測開關櫃局部放電示意圖。其中路徑1為超聲信號（hào）在空氣中以最短的路徑傳（chuán）播到櫃（guì）體內壁，再（zài）穿過鐵皮到達傳感器（qì）。路（lù）徑2為超聲波從（cóng）放電源通過空氣直接傳到傳感器位置，再（zài）穿過鐵皮進入傳感器。除此之外超聲波在櫃體內傳播時還會發生（shēng）不同程度的折反射，在一定的（de）角度內（nèi），有可能（néng）出現由於超聲波發生全反射而接收不到信號的現象。
超聲波檢測方法及其原（yuán）理
綜上所述（shù），將TEV與超聲波檢測（cè）方法結合應用，既（jì）可以排除現（xiàn）場電磁環境的幹擾，也可以排除遊離顆粒與（yǔ）櫃壁碰撞（zhuàng）等幹擾，大大提高檢測係統的抗幹擾性，同時可以實現對局部（bù）放電源的精確定位。
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