超聲波檢測法

局部放電產(chǎn)生時會輻射出電磁波,所以電檢測法是最普遍的局部放電檢測手段，但在很多種情況下，電檢測法并不能十分有效地工作，特別是當背景干擾嚴重或試品容量過大時,并且很多情況下電檢測法并不能給出局部放電點定位的依據(jù),然而諸如超聲波法等非電的檢測方法已被證明有效并且發(fā)展了很長一段時間積累了很豐富的知識體系。

而且超聲檢測法在抗于擾和局部放電源定位上有很大的優(yōu)勢。所以，在現(xiàn)場中超聲方法與電檢測法聯(lián)合應用于局部放電在線檢測，已取得良好的效果,超聲波法局部放電檢測是一種對電力設備很重要的非破壞性的檢測手段。最初的超聲法檢測是基于超聲脈沖回波技術(shù)(UltrasonicPulse-echoRadar)，主要應用于材料內(nèi)部裂紋檢測。

近幾年興起的聲發(fā)射技術(shù)(AE)得到了更廣泛的應用電力設備內(nèi)部發(fā)生局部放電時會發(fā)出超聲波，不同的電力設備、環(huán)境條件和絕緣狀況產(chǎn)生的聲波頻譜都不相同。GIS發(fā)生局部放電時分子間劇烈碰撞并在宏觀上瞬間形成一種壓力，產(chǎn)生超聲波脈沖，信號波長較短，方向性較強，因此它的能量較為集中。

將基于諧振原理的聲發(fā)射傳感器置于設備外殼上檢測這一脈沖信號，然后經(jīng)過前置放大、濾波、放大、檢波等處理環(huán)節(jié)，進而通過信號分析以確定設備的絕緣狀況。

超聲波信號有橫波、縱波和表面波三種傳播形式，在SF6氣體中只有縱波可以傳播，而在帶電導體、絕緣子和金屬殼體等固體中傳播的除縱波外還有橫波縱波在氣體、固體中衰減很大，橫波在固體中衰減小。在傳播過程中，由介質(zhì)吸收效應導致的高頻分量衰減、不同介質(zhì)傳播速率的差異以及邊界處產(chǎn)生的折、反射，都會對接收到的脈沖信號產(chǎn)生影響。

因此檢測的有效性和靈敏性不僅取決于局部放電的類型和能量大小,還取決于聲信號在不同介質(zhì)的傳播特性和具體的傳播路徑。評估設備狀態(tài)特別是確定缺陷部位時,需要綜合考慮這些因素并結(jié)合GIS的具體結(jié)構(gòu)進行分析。