一、超聲波局部放電檢測原理

當GIS中發(fā)生局部放電，在放電的過程中，分子間產生碰撞，在宏觀上的表現(xiàn)形式就是壓力。因為局部放電脈沖是連續(xù)的，對應產生的壓力波也就是脈沖聲波。產生的脈沖聲波頻帶寬大約是10-10³Hz。頻率大于20kHz的部分稱為超聲波。因為局部放電僅在很小的區(qū)域內發(fā)生，為了簡化分析，局部放電源通常可認為是點聲源。電力設備內部發(fā)生局部放電時，會產生振動并且發(fā)出聲音。超聲波法（AE）是通過在設備腔體外壁上安裝超聲探頭來檢測局部放電信號，具體檢測原理如圖所示。

二、超聲波局部放電現(xiàn)場檢測流程

超聲波局部放電檢測儀主要包括聲發(fā)射傳感器和測量主機。其中聲發(fā)射傳感器通常是壓電陶瓷，將超聲波信號轉換成電信號，測量主機在作用是對電信號的采集和分析等。此外，由于現(xiàn)場測量環(huán)境復雜，干擾較大，局部放電超聲測量設備還包括前置放大器、絕緣支撐桿、耳機等配件。

現(xiàn)場檢測流程：

1. 測量前準備工作

測量前的準備工作主要是超聲波傳感器的連接工作，當傳感器信號傳輸線較長時應對傳感器串接外部信號放大器并進行參數整定。

2. 背景測量

超聲波傳感器一般放置在空氣中或者貼在GIS支架上，以采集背景噪音信號。對于空間較大的開關室或者測量環(huán)境比較復雜的地方，可就近選擇合適地方進行背景采集。

3. 測量點的選擇

測量點的選擇主要考慮兩點：一是超聲波的局放信號接收范圍，一般在2米內具有較好的接收靈敏度;二是盆式絕緣子會吸收聲波信號。因此，一般一個獨立的氣室至少需要一個測量點，測量點選在氣室的中下部為宜。對于長度超過2米的氣室應相應增加測量點。

4. 檢測步驟

首先選擇合適的檢測量程，然后將適量超聲波禍合劑涂抹在超聲波傳感器的傳感面上，zui后將傳感器貼在GIS外殼上接收信號。需要注意的是，應盡量讓接觸面和傳感器是相對靜止的。如發(fā)現(xiàn)異常傳感器工作異常，應綜合利用其他測量模式進行檢測。

5. 定位

超聲波傳感器發(fā)現(xiàn)異常后，應對GIS設備進行干擾排除和缺陷定位工作。定位方法為：依據聲波信號幅值隨傳播距離增加而減小的特點，逐步逼近聲源點。或者是沿殼體360度觀察信號是在局部區(qū)域出現(xiàn)還是平均分布。信號平均分布的，聲源出在中央區(qū)域的可能性較大。