GIS局部放電的檢測方法

局部放電發生時伴隨有物理的、化學的、光的（de）、電（diàn）以及磁的效（xiào）應。從原理上講，上述任何（hé）一種現象都可以用來揭示局（jú）部放電現象。實用的GIS的局部放電（diàn）檢測方法大（dà）致可以分為（wéi）以下五種：

（1）耦合（hé）電容法
又稱（chēng）為脈衝電（diàn）流法（fǎ），其（qí）基本原理是IEC60270推薦的方法。該（gāi）方法需要高質量的高壓電源與（yǔ）耦合電容器，通（tōng）常作為GIS的出（chū）廠試驗及驗收試驗方法。而將該方（fāng）法用於GISPD在線監（jiān）測時，通（tōng）過（guò）用貼在GIS外殼上（shàng）的電容電極來（lái）耦合由於局部放電而在（zài）導體芯上（shàng）引起的電壓變化。該方（fāng）法（fǎ）結構簡單（dān），便（biàn）於（yú）實現，但應用（yòng）於現（xiàn）場測量時，環境的電磁噪聲使局部放電信號難以識別，靈敏度也低，因（yīn）此這種方法的（de）推廣（guǎng）受到了很大限製。

（2）超高頻法
GIS的電場強度為幾十甚至幾百kV/cm，在局部（bù）放電發（fā）生瞬間的du/dt很大。因此，GIS局（jú）部放電的一個顯著特（tè）點是電流脈衝上升（shēng）時間及持續時間僅為納秒級，等值頻率在超（chāo）高頻(Ultra High Frequency-UHF)範圍(300MHz-3GHz)，而且會激（jī）發出電磁波。由於GIS的同軸（zhóu）結（jié）構，電磁波不僅可以在GIS內部傳播，而且可以透過盆式絕緣等非金屬部件泄漏到GIS外麵。超高頻法的（de）基本原理（lǐ）就是使用UHF天線來（lái）檢測GIS局（jú）部放電產生的電磁波。它最主要的優點是靈敏度高（gāo），抗幹擾能（néng）力強，並能夠根據電磁波從放電源到不同傳感器的時間差對放電源進行定位。它對傳感器的（de）設計、阻抗（kàng）匹配、放（fàng）大器的帶寬和（hé）噪（zào）聲抑製要求很高，同時要求（qiú）有多通道（dào）寬帶數據采集係統，相比於脈衝電流法它的技術難度較大。

（3）超聲波法
該方法用腔體外壁上安裝的超（chāo）聲波傳感器來測量局部放電產生的聲波振動信號是目前使用（yòng）的除UHF方法之外最成熟（shú）和最廣泛的GIS PD監測（cè）方法。

（4）化（huà）學法
GIS發生局部放電時會引起SF6和雜質的化（huà）學反應，產生氣體分解物（wù），化學（xué）檢測法就（jiù）是（shì）通（tōng）過檢測氣體生成物的含量來（lái）確定局部放電的嚴重程度。但GIS中的吸（xī）附（fù）劑和幹燥劑可能會影響化學方法的測量；斷路器正（zhèng）常（cháng）開斷時，電弧產生的氣體生成物也會對測量（liàng）結果產生影響；脈衝放電產生的分解物會（huì）被大量的SF6氣體所稀釋，因此（cǐ）就局部放電（diàn）監測而言，化學方法的靈敏度很差。另外，該方法不能作為在線監測（cè）的方法來使用，比較適合用作輔助（zhù）方法分析GIS的絕緣故障。

（5）光學（xué）法
該方法（fǎ）用（yòng）光學傳（chuán）感器來檢測局部放（fàng）電（diàn）產生的光信號，光（guāng）電倍（bèi）增器可以監測到甚至一（yī）個光子的發射，但是由於射線被SF6氣（qì）體和玻璃強烈吸收（shōu），導致應用該方法存在檢測“死角”。該方法對於已知放電源位置（zhì）的監測比較有效，不（bú）具備對故（gù）障的定位能力。並且（qiě）由（yóu）於GIS內壁光滑，光子容易（yì）發（fā）生反射，使檢測靈敏度降低。

通過上述比較分析，可（kě）以得出以（yǐ）下結論：在GIS局（jú）部放電檢測方法中，超高頻法和超聲波法是較為實（shí）用的方法，其中超高頻法最具優勢（shì）與發（fā）展潛力。