局部放電是一種脈沖放電，它會(huì)在電力設(shè)備內(nèi)部和周圍空間產(chǎn)生一系列的光、聲、電氣和機(jī)械的振動(dòng)等物理現(xiàn)象和化學(xué)變化。這些伴隨局部放電而產(chǎn)生的各種物理和化學(xué)變化可以為監(jiān)測(cè)電力設(shè)備內(nèi)部絕緣狀態(tài)提供檢測(cè)信號(hào)。當(dāng)高壓電氣設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)絕緣缺陷時(shí)，會(huì)伴隨有局部放電信號(hào)的產(chǎn)生。通過對(duì)局放信號(hào)的檢測(cè)和分析，能判斷高壓電氣設(shè)備內(nèi)部是否存在絕緣隱患，防止?jié)撛谑鹿实倪M(jìn)一步擴(kuò)大。
我公司研制的ZCJF920局部放電巡檢儀是一種多功能的手持儀器，其基于地電波、超聲波、特高頻及高頻電流檢測(cè)方法，測(cè)試設(shè)備的局部放電情況，可讀出局部放電幅度及圖譜波形，可以提供二維、三維圖譜的存儲(chǔ)以及讀出功能等，可以較好地評(píng)估電氣設(shè)備局部放電情況。局部放電巡檢儀適用于GIS、開關(guān)柜、變壓器及電力電纜等電氣設(shè)備的局放檢測(cè)。設(shè)備采用便攜式，操作簡(jiǎn)單，所有的檢測(cè)對(duì)高壓設(shè)備的運(yùn)行不產(chǎn)生任何影響。該產(chǎn)品可以對(duì)測(cè)量信號(hào)多周期觀察，對(duì)放電進(jìn)行頻率識(shí)別，并通過多種模式進(jìn)行分析，能夠清楚地判斷故障。
ZCJF920局部放電巡檢儀采用了全新的外觀設(shè)計(jì)，使用了目前較為流行的Android系統(tǒng)，更易于操作使用，另外集成了500萬(wàn)攝像頭拍照功能方便進(jìn)行巡檢記錄；RFID利于擴(kuò)展物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用；內(nèi)部集成了放電類型庫(kù)，便于對(duì)放電情況的對(duì)比核實(shí)。

1.測(cè)量原理
1.1暫態(tài)地電壓（TEV）
當(dāng)配電設(shè)備發(fā)生局部放電現(xiàn)象時(shí)，帶電離子會(huì)快速地由帶電體向接地的非帶電體快速遷移，如配電設(shè)備的柜體，并在非帶電體上產(chǎn)生電流行波，且以光速向各個(gè)方向快速傳播。受集膚效應(yīng)的影響，電流行波往往僅集中在柜體的內(nèi)表面，而不會(huì)直接穿透金屬柜體。但是當(dāng)電流行波遇到不連續(xù)的金屬斷開或絕緣連接處時(shí)，電流行波會(huì)由金屬柜體內(nèi)表面轉(zhuǎn)移到外表面，并以電磁波形式向自由空間傳播，且在金屬外表面產(chǎn)生暫態(tài)地電壓。而該電壓可用專用的TEV傳感器布置在開關(guān)柜外面進(jìn)行測(cè)量。TEV傳感器類似傳統(tǒng)的RF耦合電容器，其殼體可做絕緣和保護(hù)雙重功能，傳感器內(nèi)部可感應(yīng)出高頻脈沖電流信號(hào)。

1.2超聲波（US） 
局部放電發(fā)生前，放電點(diǎn)周圍的電場(chǎng)力絕緣介質(zhì)的機(jī)械應(yīng)力和粒子力處于相對(duì)平衡狀態(tài)。局部放電發(fā)生時(shí)電荷的快速釋放或遷移使電場(chǎng)發(fā)生改變，打破了平衡狀態(tài)，引起周圍粒子發(fā)生震蕩性機(jī)械運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生聲音或振動(dòng)信號(hào)。超聲波法通過在設(shè)備腔體外壁上安裝超聲波傳感器來測(cè)量局部放電信號(hào)。該方法特點(diǎn)是傳感器與地理設(shè)備的電氣回路無(wú)任何聯(lián)系，不受電器方面的干擾，但在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)容易受周圍環(huán)境噪聲或設(shè)備機(jī)械振動(dòng)的影響。由于超聲信號(hào)在電力設(shè)備常用絕緣材料中的衰減較大，超聲波檢測(cè)法的檢測(cè)范圍有限，但具有定位準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)。局部放電產(chǎn)生的聲波的頻譜很寬，可以從幾十Hz 到幾MHz，其中頻率低于20kHz 的信號(hào)能夠被人耳聽到，而高于這一頻率的超聲波信號(hào)必須用超聲波傳感器才能接收到。通過測(cè)量超聲波信號(hào)的聲壓大小，推測(cè)放電的強(qiáng)弱。由于被檢測(cè)對(duì)象超聲傳輸介質(zhì)不同，一般情況下開關(guān)柜使用空氣超聲傳感器，GIS和變壓器使用接觸式超聲傳感器進(jìn)行檢測(cè)。

1.3特高頻(UHF)
電力設(shè)備絕緣體中絕緣強(qiáng)度和擊穿場(chǎng)強(qiáng)都很高，當(dāng)局部放電在很小的范圍內(nèi)發(fā)生時(shí)，擊穿過程很快，將產(chǎn)生很陡的脈沖電流，其上升時(shí)間小于1ns，并激發(fā)頻率高達(dá)數(shù)GHz 的電磁波。局部放電檢測(cè)特高頻（UHF）法基本原理是通過UHF 傳感器對(duì)電力設(shè)備中局部放電時(shí)產(chǎn)生的特高頻電磁波（300MHz ≤ f ≤ 3GHz ）信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，從而獲得局部放電的相關(guān)信息，實(shí)現(xiàn)局部放電監(jiān)測(cè)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備情況的不同，可以采用內(nèi)置式特高頻傳感器和外置式特高頻傳感器。由于現(xiàn)場(chǎng)的電暈干擾主要集中300MHz 頻段以下，因此UHF 法能有效地避開現(xiàn)場(chǎng)的電暈等干擾，具有較高的靈敏度和抗干擾能力，可實(shí)現(xiàn)局部放電帶電檢測(cè)、定位以及缺陷類型識(shí)別等優(yōu)點(diǎn)。

1.4高頻電流互感器（HFCT）
高頻電流互感器主要用于高壓電氣設(shè)備的局部放電檢測(cè)，采用脈沖電流原理。由于絕大部分高壓電氣設(shè)備，其高低壓側(cè)或接地部分都存在分布電容，高場(chǎng)強(qiáng)區(qū)發(fā)生放電時(shí)，會(huì)耦合到接地部分并通過接地線進(jìn)入大地。HFCT卡在接地線上，檢測(cè)其局放產(chǎn)生的脈沖電流信號(hào)，從而獲得被檢測(cè)設(shè)備的局部放電信息。主要用于電纜、變壓器、電抗器、GIS、開關(guān)柜等中高壓設(shè)備的局部放電信號(hào)檢測(cè)。利用HFCT 套接電氣設(shè)備接地線的檢測(cè)屬于非侵入式的檢測(cè)方法, 被檢測(cè)設(shè)備不需要停運(yùn)，簡(jiǎn)單可靠。