一、超聲波局部放電檢測原理

當GIS中發(fā)生局部放電，在放電的過(guò)程中，分子間產(chǎn)生碰撞，在宏觀(guān)上的表現形式就是壓力。因為局部放電脈沖是連續的，對應產(chǎn)生的壓力波也就是脈沖聲波。產(chǎn)生的脈沖聲波頻帶寬大約是10-10³Hz。頻率大于20kHz的部分稱(chēng)為超聲波。因為局部放電僅在很小的區域內發(fā)生，為了簡(jiǎn)化分析，局部放電源通?？烧J為是點(diǎn)聲源。電力設備內部發(fā)生局部放電時(shí)，會(huì )產(chǎn)生振動(dòng)并且發(fā)出聲音。超聲波法（AE）是通過(guò)在設備腔體外壁上安裝超聲探頭來(lái)檢測局部放電信號，具體檢測原理如圖所示。

二、超聲波局部放電現場(chǎng)檢測流程

超聲波局部放電檢測儀主要包括聲發(fā)射傳感器和測量主機。其中聲發(fā)射傳感器通常是壓電陶瓷，將超聲波信號轉換成電信號，測量主機在作用是對電信號的采集和分析等。此外，由于現場(chǎng)測量環(huán)境復雜，干擾較大，局部放電超聲測量設備還包括前置放大器、絕緣支撐桿、耳機等配件。

現場(chǎng)檢測流程：

1. 測量前準備工作

測量前的準備工作主要是超聲波傳感器的連接工作，當傳感器信號傳輸線(xiàn)較長(cháng)時(shí)應對傳感器串接外部信號放大器并進(jìn)行參數整定。

2. 背景測量

超聲波傳感器一般放置在空氣中或者貼在GIS支架上，以采集背景噪音信號。對于空間較大的開(kāi)關(guān)室或者測量環(huán)境比較復雜的地方，可就近選擇合適地方進(jìn)行背景采集。

3. 測量點(diǎn)的選擇

測量點(diǎn)的選擇主要考慮兩點(diǎn)：一是超聲波的局放信號接收范圍，一般在2米內具有較好的接收靈敏度;二是盆式絕緣子會(huì )吸收聲波信號。因此，一般一個(gè)獨立的氣室至少需要一個(gè)測量點(diǎn)，測量點(diǎn)選在氣室的中下部為宜。對于長(cháng)度超過(guò)2米的氣室應相應增加測量點(diǎn)。

4. 檢測步驟

首先選擇合適的檢測量程，然后將適量超聲波禍合劑涂抹在超聲波傳感器的傳感面上，zui后將傳感器貼在GIS外殼上接收信號。需要注意的是，應盡量讓接觸面和傳感器是相對靜止的。如發(fā)現異常傳感器工作異常，應綜合利用其他測量模式進(jìn)行檢測。

5. 定位

超聲波傳感器發(fā)現異常后，應對GIS設備進(jìn)行干擾排除和缺陷定位工作。定位方法為：依據聲波信號幅值隨傳播距離增加而減小的特點(diǎn)，逐步逼近聲源點(diǎn)?；蛘呤茄貧んw360度觀(guān)察信號是在局部區域出現還是平均分布。信號平均分布的，聲源出在中央區域的可能性較大。