GIS設備的絕緣介質為SF6,如(rú)果發生局部放電,局部放電的(de)強大電場衝擊作用下,GIS設備內部的SF6氣體容易發生分解形成(chéng)特殊化(huà)學(xué)物質(zhì)或者發(fā)出亮光,這(zhè)些化學和光學(xué)的特性也是局放檢測(cè)的關注因素。局放的出現可能使通(tōng)道氣壓驟增,並伴隨著超聲波
的產生,同時外殼上也會產生多種聲波,監測這些波變化(huà)特征也是檢測局(jú)放的主要途徑之一。
在局放(fàng)過程(chéng)中會產生聲、光、電等多種(zhǒng)信號,而超高(gāo)頻法則通過檢測(cè)其中的超高(gāo)頻電磁波(bō)檢測是否發生局放。因為超高頻電(diàn)磁波擁有複雜的諧振模式,因此在GIS設備裏(lǐ)存在極度複雜的傳播過程,傳(chuán)播形式混雜著橫向電場波、橫向電磁波和橫向電磁場(chǎng)波。超高頻法在線監測GIS局放的關鍵(jiàn)在於UHF傳感器,用其(qí)檢(jiǎn)測GIS設備局部放電所激發的電磁諧振波。傳感器靈敏度(dù)用平均等效高度來表征,傳感器平均等效高度(dù)是指在(zài)規定(dìng)的測試頻帶內(nèi),在各頻(pín)率點等效高度的累計平均值,是(shì)表(biǎo)征傳感器接收局部放電UHF信號能(néng)力的一項指標。
超高頻(UHF)傳感器安裝在GIS的盤式絕緣法蘭上,因為其傳(chuán)感裝置和檢測回路與高(gāo)壓設備電氣(qì)回路沒有任何直接接(jiē)觸(chù),所以不會影響設備的正常運行。下圖1為超高(gāo)頻(UHF傳感器與其在(zài)GIS設備安裝位置,圖2為(wéi)特(tè)高頻(UHF)傳感器的應(yīng)用形態,其主要用途是監測GIS局部放電點,覆蓋範圍(wéi)達到(dào)3-5m。

圖1 超(chāo)高頻(UHF)傳(chuán)感器與其在GIS設備安(ān)裝位置

圖(tú)2 特高頻(UHF)傳感器的應用形態

UHF原理圖
1)隻檢測超高頻電磁波信號,有效避開電網運行過(guò)程中的電磁幹擾,抗電磁幹擾能(néng)力強;
2)具有較高的靈敏度;
3)能夠利用放電源到不同傳感器的時間差精確定位放電源;
4)具有普適性,可用於檢測各種不同的局(jú)放類型。
也存在一些(xiē)缺點例如,檢測設備造價昂貴(guì),傳感器采(cǎi)用普遍的外置(zhì)法時靈敏度不如內置時。但超高頻法以其穩定和多優點成為GIS局部放電在線監測中最為常用的方法。