局部放電作為超聲波的發射源,具有很寬的(de)頻帶。在傳播過程中,要通過多(duō)種固體介質、氣體(tǐ)介質和金屬外殼(ké)才(cái)能到達置於外殼(ké)表麵上的傳感器。局部放電超聲(shēng)波損耗(hào)的機理很複雜。其(qí)能(néng)量隨著(zhe)傳播距離的增加(jiā)而逐(zhú)漸減弱。局放超聲信號在不同介質、不同傳播條件及信號本身不同(tóng)的波(bō)形、頻率等(děng)有著(zhe)不同的損(sǔn)耗規律。由傳感器測得(dé)的信號幅值和形狀,不但是發射源放電產生聲信號的函數,而(ér)且與傳播路徑有很大關係:
1. 介質內部的損耗
局(jú)放超聲波信號在介質內部傳播過程中會發生損耗。對於氣體介質,主要的損耗(hào)原因是(shì)波的擴散造成的。固體介質則是由於局放超聲(shēng)波在傳播過程把能量轉(zhuǎn)變成為(wéi)熱量形成損耗的主體。通常在氣體中局放超聲波的傳播是以球麵波的形式從放電源出發向四麵散播。離開聲源愈遠,聲(shēng)強度和聲(shēng)壓就愈低。局放超聲波在氣體介質中被吸收是由於分子碰撞中能量的交換所形成。這種吸收不但與氣體種類有關(guān),而且與溫度,濕度以及氣體中的雜質含量(liàng)有關。在低溫環境中,分子碰撞所造(zào)成的局放超聲波吸收小於高溫中。如(rú)果在(zài)氣體中含有懸浮雜質時,損耗會顯著增加。不同頻率的局放(fàng)超聲(shēng)波產生的損耗也是不同的,在溫(wēn)度和壓力一定時(shí),固體材料(liào)中損耗大約正比於頻率f,而局放超聲波在介(jiè)質中傳播產生的損耗,在頻率較(jiào)低和介質厚度不大時與厚度成正(zhèng)比。但隨著頻率的增加和厚度的增加,超聲波損耗增(zēng)加卻較小。