特高频局放检测技术原理

当GIS、变压器、电缆电力设备（如）的绝缘系统中出现局部放电时，会生成上升时间极短（纳秒级）的脉冲电流，激发频率高达数GHz的电磁波，这些电磁波会在设备内部传播，并通过如盆式绝缘子等非金属缝隙等泄漏到外部。而特高频局放检测正是通过捕捉这些电力设备内部局部放电产生的特高频电磁波来实现故障诊断的一种技术，实现了对电力设备内部局部放电的高效、精准监测。

通过特高频传感器接收泄漏的工作频段为300MHz-3GHz的电磁波信号，并分析信号的幅值、相位、频谱等特征，可对内部放电、表面放电、电晕放电等不同放电类型及位置等情况进行有效判断。由于电磁波沿同轴结构传播，因此在GIS等金属封闭设备中，通过测量不同位置传感器的信号时差，可实现对故障的有效、准确定位。同时其具有抗干扰能力强、定位精准的优势，针对GIS、变压器、电缆等设备的状态监测，能够发挥良好的作用。

特高频局放检测技术的应用场景较多，其部署应用在一定程度上也有所不同。如在GIS设备中，其主要通过外置式传感器或内置式传感器接收信号，结合PRPS/PRPD谱图分析放电类型，检测如金属颗粒、绝缘子裂纹等内部绝缘缺陷、悬浮电位放电等情况。针对变压器，将外置式传感器安装于变压器油箱观察窗或套管底部，监测特高频信号并与超声波检测结合，可提高诊断准确性，有效检测设备中的绕组绝缘老化、油中气泡、引线接触不良等问题。此外在电缆接头处安装特高频传感器，结合分布式温度监测（DTS）实现综合诊断，对高压电缆接头、终端的绝缘缺陷进行有效检测。

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审核编辑 黄宇