原理：GIS發(fā)生絕緣故障的原因是其內(nèi)部電場(chǎng)的畸變，往往伴隨著局部放電現(xiàn)象，產(chǎn)生脈沖電流，電流脈沖上升時(shí)間及持續(xù)時(shí)間僅為納秒(nS)級(jí)，該電流脈沖將激發(fā)出高頻電磁波，其主要頻段為0.3—3GHz，該電磁波可以從GIS上的盤式絕緣子處泄露出來(lái)，采用超高頻傳感器(頻段為0.3—3GHz)測(cè)量絕緣縫隙處的電磁波，然后根據(jù)接收的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)分析局部放電的嚴(yán)重程度。

原理圖

優(yōu)點(diǎn):可以帶電測(cè)量，測(cè)量方法不改變?cè)O(shè)備的運(yùn)行方式，并且可以實(shí)現(xiàn)在線連續(xù)監(jiān)測(cè)。可有效地抑制背景噪聲，如空氣電暈等產(chǎn)生的電磁干擾頻率一般均較低,超高頻方法可對(duì)其進(jìn)行有效抑制?？垢蓴_能力強(qiáng)。

缺點(diǎn)：僅僅能知道發(fā)生了故障，但不能對(duì)發(fā)生故障的點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的定位。而且目前沒(méi)有相應(yīng)的國(guó)際及國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，不能給出一個(gè)放電量大小的結(jié)果。

目前難點(diǎn)：主要問(wèn)題在于如何進(jìn)一步提高靈敏度,解決各種干擾問(wèn)題，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定位。

超聲波檢測(cè)法（AE法）

原理：GIS內(nèi)部產(chǎn)生局部放電信號(hào)的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生沖擊的振動(dòng)及聲音，GIS局部放電會(huì)產(chǎn)生聲波，其類型包括縱波、橫波和表面波。縱波通過(guò)氣體傳到外殼、橫波則需要通過(guò)固體介質(zhì)（比如絕緣子等）傳到外殼。通過(guò)貼在GIS外殼表面的壓電式傳感器接收這些聲波信號(hào)，以達(dá)到監(jiān)測(cè)GIS局放的目的。因此可以用在腔體外壁上安裝的超聲波傳感器來(lái)測(cè)量局部放電信號(hào)。

超聲波原理

優(yōu)點(diǎn)：傳感器與GIS設(shè)備的電氣回路無(wú)任何聯(lián)系，不受電氣方面的干擾。設(shè)備使用簡(jiǎn)便，技術(shù)相對(duì)比較成熟，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)比較豐富，可不改變?cè)O(shè)備的運(yùn)行方式進(jìn)行帶電測(cè)量，由于測(cè)量的是超聲波信號(hào)，因此對(duì)電磁干擾的抗干擾能力比較強(qiáng)，可以對(duì)缺陷進(jìn)行定位。

缺點(diǎn)：聲音信號(hào)在氣體中的傳輸速率很低(約140m/s)，且信號(hào)中的高頻部分衰減很快，信號(hào)通過(guò)不同介質(zhì)的時(shí)候傳播速率不同，且在不同材料的邊界處會(huì)產(chǎn)生反射，因此信號(hào)模式變得很復(fù)雜。另外傳感器監(jiān)測(cè)有效范圍較小，對(duì)大型設(shè)備器需要眾多的傳感器，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用較為不便。

存在的問(wèn)題：

（1）無(wú)法區(qū)分放電信號(hào)和干擾信號(hào)。GIS的PT噪聲大，無(wú)法區(qū)分其中的放電信號(hào)和振動(dòng)噪聲信號(hào)；對(duì)于戶外GIS，環(huán)境噪聲很大，對(duì)超聲檢測(cè)干擾很大。（2）靈敏度低。無(wú)論縱波還是橫波，在GIS內(nèi)部傳播過(guò)程中，衰減很大，因此，超聲法對(duì)金屬顆粒外的其他類型放電靈敏度低。（3）操作不便。需要通過(guò)粘結(jié)劑將傳感器貼在GIS殼體表面，粘貼的效果和操作者的晃動(dòng)對(duì)測(cè)量效果影響很大。