我們知道局部放電發(fā)生時主要伴隨有以下幾種能量釋放方式：
氣體形式：臭氧、一氧化二氮。
聲波形式：聲音、超聲波。
電磁形式：無線電波、光、熱。
局部放電釋放的能量形式
綜上所述，局部放電伴隨著復(fù)雜的物理過程，例如，產(chǎn)生脈沖電流、超聲波、熒光、電磁輻射、引起局部過熱以及使變壓器油分解出氣體等。與之對應(yīng)，局部放電的檢測方法大致可分為電氣測量法和非電測量法兩大類。
一、電氣測量法
試樣外部電極上的電壓由于電極間的電荷移動發(fā)生變化。每次放電過程持續(xù)時間十分短暫，根據(jù)麥克斯威爾電磁理論，放電過程會向外輻射高頻的電磁信號?；谶@兩個原理產(chǎn)生了電氣檢測法。電測法大致分為下列幾種：
（1）脈沖電流法
脈沖電流法測量靈敏度高，是最早應(yīng)用于局部放電檢測的方法，目前仍廣泛應(yīng)用于變壓器預(yù)防性試驗和交接試驗。該法將檢測阻抗或電流互感器接入檢測回路，得到局部放電引起的脈沖電流，并結(jié)合數(shù)字化的信號處理系統(tǒng)得到局放的相關(guān)信息。運用脈沖電流法進(jìn)行離線測量具有較高的靈敏度，可以對局部放電的視在放電量進(jìn)行測量，檢測頻率范圍為10kHz-10MHz。常規(guī)脈沖電流法的缺點是：對現(xiàn)場的噪聲干擾沒有有效的應(yīng)對措施，抗干擾能力不強(qiáng)；運用于在線監(jiān)測存在較大的弊端；標(biāo)定放電量時易出現(xiàn)較大的誤差；隨著試品電容的增加測試儀器測量的靈敏度下降。
局部放電檢測
（2）射頻測量法
射頻檢測法常采用羅可夫斯基線圈和射頻傳感器截取局放產(chǎn)生的高頻電磁波信號并傳輸至射頻測量系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析。該方法測量簡單，測量頻帶較寬，能夠較全面的獲得所需的信息量，從而能夠利用此方法深入研究變壓器局部放電特性。但是，此方法采集到的信號容易受到強(qiáng)電磁場的干擾，且實際測量中由于電磁波脈沖信號在傳遞過程中衰減大，獲得的頻率分量其實很少。
高頻電流互感器
（3）特高頻法
特高頻法(UHF)是局部放電檢測新興的一種方法。變壓器發(fā)生局部放電時輻射出的電磁波具有很高的頻率。局部放電輻射出電磁波的頻譜特性與放電間隙的絕緣強(qiáng)度和局部放電源的幾何形狀有關(guān)。特高頻法就是通過特制的天線傳感器接收局部放電中輻射的特高頻電磁波，通過分析采集到的特高頻電磁波的特性實現(xiàn)對局部放電的檢測。
二、非電測量法
局部放電通常會伴隨有光、聲、熱等現(xiàn)象，針對這些現(xiàn)象，局部放電檢測技術(shù)中有下列幾種非電量檢測方法：
（1）超聲波檢測法
局部放電伴隨有超聲脈沖發(fā)出，超聲波法就是利用這些超聲脈沖定性地判斷電力設(shè)備中是否存在局部放電信號。超聲波檢測法能夠有效的避免電磁干擾的影響，同時還能利用不同位置采集到的超聲信號對局部放電源進(jìn)行定位。超聲波檢測法不僅能夠運用于離線監(jiān)測而且還可以運用于在線檢測。但是，強(qiáng)電磁場對超聲波信號的干擾嚴(yán)重，致使信號失真；變壓器內(nèi)部復(fù)雜的結(jié)構(gòu)使得超聲信號在其內(nèi)的傳播路徑十分復(fù)雜，這就導(dǎo)致超聲波法測量沒有較高的精度、局部放電信號難以進(jìn)行定量分析、定位精度較低。因此，超聲波檢測法常常作為一種輔助測量方法與其他檢測方法配合使用。
（2）氣相色譜法
氣相色譜法是分析變壓器油中氣體成分的化學(xué)檢測方法。變壓器內(nèi)部發(fā)生局部放電時，由于絕緣材料的分解，產(chǎn)生了許多氣體，主要氣體是H2，C2H2等。檢測變壓器油中氣體各項指標(biāo)(成分、濃度等)能夠判斷出變壓器是否發(fā)生局部放電，并能判斷局部放電的強(qiáng)度。這種方法在診斷變壓器故障類型和判斷絕緣劣化程度中應(yīng)用廣泛。但是，氣體傳感器無法有效的區(qū)分各種氣體，檢測準(zhǔn)確度不高。雖然油氣分析能夠較靈敏的發(fā)現(xiàn)早期潛伏性故障，但對于突發(fā)性故障沒有很好的反映效果。所以此方法只能作為一種作定性的分析方法，目前還無法用其進(jìn)行定量判斷。
（3）光檢測法
光學(xué)檢測法是一種進(jìn)行非接觸式檢測局部放電的新興檢測方法。電力設(shè)備局部放電時常伴隨有光輻射，利用光電探測器能夠有效的監(jiān)測在發(fā)生局部放電產(chǎn)生的光輻射信號，光電探測器檢測到的光信號經(jīng)光電轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)化為電信號，再經(jīng)過信號放大器的調(diào)理放大處理，通過光纖將信號送到監(jiān)測系統(tǒng)，利用監(jiān)測系統(tǒng)分析電信號的特性可以評估局部放電的強(qiáng)烈程度。光學(xué)檢測法采用非接觸式測量，不影響設(shè)備的運行，有著較強(qiáng)的抗電磁干擾能力，測量的靈敏度也很高。目前，光學(xué)檢測法在分析局部放電的特征和電力設(shè)備絕緣劣化的原理等方面的研究取得了較大的進(jìn)展。特別是在光測法實施中，光傳感器深入到變壓器箱體內(nèi)，直接測量變壓器內(nèi)部局部放電產(chǎn)生的光信號，檢測系統(tǒng)不易受外界干擾，測量的靈敏度較高，而且可以電力設(shè)備的局部放電進(jìn)行實時檢測，因此光測法也可以用于變壓器內(nèi)部局部放電在線監(jiān)測。
關(guān)注微信公眾號