下圖為開(kāi)關(guān)柜的局放檢測原理圖。當開(kāi)關(guān)柜發(fā)生局部放電時(shí),局部放電源產(chǎn)生的高頻電磁波向四周傳播,通過(guò)開(kāi)關(guān)柜外壁的縫隙,電磁波可傳播到金屬外壁,由于高頻效應,電磁波僅能在金屬表面傳播,而不是在整個(gè)金屬區域。對于高頻電磁波,傳播至金屬外壁時(shí)已大幅度衰減,無(wú)法在金屬表面檢測到理想的幅值,對于頻率較低的電磁波(0-100MHz),傳播到金屬表面時(shí),波前會(huì )產(chǎn)生一個(gè)暫態(tài)對地電壓,用容性的探頭可耦合到該信號,地電波檢測方法就是通過(guò)研究該信號從而判斷開(kāi)關(guān)柜局部放電的有無(wú)。
地電波檢測方法原理圖
地電波檢測方法的特點(diǎn)可歸納為以下3點(diǎn):地電波檢測的實(shí)質(zhì)是電磁波信號,暫態(tài)對地電壓的產(chǎn)生是電磁波在金屬傳導時(shí)產(chǎn)生的效應;電磁波信號的傳播存在高頻效應,信號只能在金屬的外表的一薄層電子內傳播;地電波檢測到的信號只是一個(gè)相對值,EA Technology對該值的意義做出相應解析。
英國EA Technology對英國的大量的開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行數據分析工作,研究出地電波信號的檢測值與實(shí)際局部放電量之間的關(guān)系,設備所有者可根據EA Technology提供的數據庫進(jìn)行開(kāi)關(guān)柜絕緣狀態(tài)評估。
該檢測值被定義為:
暫態(tài)對地電壓的范圍在1mv-10V之間,我們可以通過(guò)電容耦合探測器捕捉這個(gè)TE號,并根據以上公式,將該值用dB表示,另外,對放電脈沖進(jìn)行記錄可提取脈沖次數,并與工頻周期結合進(jìn)行分析。這種檢測方法與傳統的測量高壓開(kāi)關(guān)柜的放電實(shí)在視在電荷的檢測方法不同,地電波檢測法是一種在線(xiàn)檢測方法,可用于電力公司的巡檢,適用于10一35KV開(kāi)關(guān)柜、C一GIS的電纜倉等設備。此外,傳統的檢測方法是測量高壓電氣設備的放電電荷,并且不能對開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行局放定位。地電波檢測方法比傳統的檢測手段具有更大的優(yōu)勢,因此在各供電公司被廣泛運用。