检测原理简介

      在SF6、环氧树脂、陶瓷、聚四氟乙烯等介电常数比较高的绝缘介质中，局部放电产生的脉冲的波头上升沿很陡，上升时间小于1ns，会激发出频率高达数GHz的电磁波。局部放电检测超高频（Ultra-High-Frequency，简称UHF）法于20世纪80年代初期由英国中央电力局（CEGB）实验室提出，其基本原理是通过超高频传感器检测超高频电磁（300MHz≤f≤3GHz）信号，获得局部放电的相关信息，包括放电幅度、频次、相位关系等，从而通过分析局放信号的各种数据和图谱，来完成对高压电力设备内部局部放电的实时监测和分析。

       由于现场电晕干扰主要集中在300MHz频段以下，因此超高频法能有效地避开现场电晕干扰，具有较高的灵敏度和抗干扰能力，可实现带电检测、定位以及缺陷类型识别。

       UHF超高频检测方法抗干扰能力强，信号传播衰减小。GIS的金属同轴结构可视为一个良好的电磁波导体，局部放电形成的电磁波可以沿导体传播。UHF传感器实时采集GIS内部局部放电激发出来的电磁波信号(如图1所示)，传入GIS局部放电在线监测IED或便携式GIS局部放电IED进行混频、检波处理，并进行深入分析，建立诊断图谱。

       变电站现场环境复杂，干扰信号繁多，传感器采用电容型天线，天线部位利用环氧树脂或电子密封胶固定。内置式传感器与GIS集成为一体，电容型天线置于气室内部，不影响气室内部电场分布，局部放电信号接收效果良好，噪声信号屏蔽效果明显；外置式传感器设计有金属屏蔽棉，一方面可以对信号进行屏蔽，另一方面也可以实现传感器的外壳接地，配合GIS局部放电在线监测IED内的滤波电路，有效的过滤掉信号中的噪声干扰，实现对有效局放信号的采集目的。UHF传感器内部具有过电压保护模块，当接收信号出现过电压时，内部过电压保护模块开始工作，保护传感器不受损坏，同时也对GIS局放监测IED形成保护。

GIS的一个间隔可安装多个传感器，实现对不同部位局放的有效监测。