局部(bu)放(fang)電是個復(fu)雜的(de)物理過程(cheng)，當局部(bu)放電發(fa)生(sheng)時，放電空(kong)間(jian)內(nei)的(de)電(dian)荷(he)會(hui)產(chan)生移(yi)動，使(shi)試(shi)品兩(liang)端出(chu)現脈(mai)動電(dian)流。局(ju)部放(fang)電(dian)還(hai)伴隨(sui)著(zhe)電(dian)磁波的(de)輻(fu)射(she)，這些射(she)線(xian)能量(liang)大，在其(qi)作(zuo)用下會(hui)使(shi)得(de)高分(fen)子分(fen)解為單(dan)體(ti)，而某(mou)些射(she)線(xian)會(hui)讓分(fen)子間(jian)產(chan)生交(jiao)聯而導(dao)致(zhi)材料(liao)發脆(cui)；同時，電子、正(zheng)負(fu)離(li)子等粒(li)子的(de)反復(fu)撞(zhuang)擊(ji)和(he)復(fu)合會(hui)發射(she)聲(sheng)波和光(guang)。周圍(wei)介(jie)質因(yin)受(shou)局部(bu)放(fang)電作(zuo)用而分(fen)解出(chu)許多(duo)新的(de)生(sheng)成(cheng)物，例(li)如如(ru)果(guo)在(zai)支(zhi)撐(cheng)導(dao)體(ti)的(de)固體(ti)絕緣子填充(chong)劑(ji)中有(you)矽元(yuan)素(su)存在時，可(ke)能生(sheng)成(cheng)SiF4，這種(zhong)生成物具有(you)導(dao)電(dian)性(xing)，汙染SiF6，從(cong)而(er)降低(di)其(qi)擊(ji)穿(chuan)場(chang)強，zui終造(zao)成(cheng)擊穿(chuan)或閃(shan)絡(luo)。另外(wai)局(ju)部(bu)放(fang)電過程(cheng)中(zhong)生成(cheng)的(de)許(xu)多(duo)活性(xing)生成物，如臭(chou)氧(yang)、各(ge)種(zhong)遊離(li)基(ji)因(yin)等(deng)，遇到(dao)水(shui)分(fen)就(jiu)化合成(cheng)硝(xiao)酸和(he)草酸等(deng)腐(fu)蝕絕(jue)緣體，進(jin)壹步(bu)劣化了(le)絕緣性(xing)能。

局(ju)部(bu)放電(dian)能引起產(chan)生脈(mai)沖電(dian)流、超高頻的(de)電(dian)磁波、超聲(sheng)波以及多(duo)種(zhong)氣(qi)態(tai)物質，正(zheng)是這壹系(xi)列的(de)物理效應和(he)化學(xue)反應，使(shi)得(de)人(ren)們(men)可(ke)以通過對(dui)這些物理量(liang)實施(shi)監測(ce)以及對(dui)探測(ce)信(xin)息(xi)的(de)融(rong)合分(fen)析就(jiu)可(ke)以對(dui)局(ju)部放(fang)電(dian)進(jin)行定位、故(gu)障分(fen)析等(deng)。

① 脈(mai)沖電(dian)流法是目前技(ji)術zui成熟應(ying)用zui廣(guang)泛的(de)壹種(zhong)局部放(fang)電(dian)測(ce)試(shi)方法(fa)，電工(gong)委(wei)員會(hui)(IEC)於2000年(nian)專(zhuan)門針(zhen)對(dui)此(ci)法(fa)制定了局(ju)部(bu)放電(dian)測(ce)量(liang)的(de)相(xiang)關標(biao)準，這也(ye)是*個有標(biao)準的(de)測(ce)量(liang)方(fang)法(fa)。脈(mai)沖電(dian)流法通過檢測(ce)外(wai)圍(wei)測(ce)量(liang)回(hui)路的(de)脈(mai)沖電(dian)流實現(xian)對(dui)局(ju)部放(fang)電(dian)的(de)測(ce)量(liang)，測(ce)試(shi)電路主(zhu)要有並聯(lian)法(fa)、串聯法和平(ping)衡(heng)法三(san)種(zhong)，受現場(chang)的(de)實驗條件(jian)限制(zhi)，通常采(cai)用並聯(lian)法(fa)[f}l。該法(fa)可(ke)測(ce)得(de)多(duo)種(zhong)放電值(zhi)來表(biao)征局部放電(dian)，包(bao)括視在放(fang)電(dian)電荷(he)量、放(fang)電(dian)相(xiang)位、放電次數、放電平(ping)均(jun)電(dian)流、放(fang)電(dian)能量(liang)和(he)功率等，還(hai)可(ke)進(jin)壹步(bu)進(jin)行數(shu)據(ju)處理(li)，得(de)到各(ge)種(zhong)二維和(he)三(san)維放電(dian)譜圖(tu)，能夠(gou)較(jiao)全(quan)面(mian)的(de)描(miao)述局(ju)部放電(dian)的(de)狀(zhuang)態(tai)，因(yin)此(ci)廣(guang)泛應(ying)用於各(ge)種(zhong)電力(li)設備(bei)的(de)局(ju)放(fang)檢(jian)測(ce)。其(qi)優(you)點(dian)是測(ce)量(liang)的(de)靈敏(min)度(du)高，局放(fang)量可(ke)以參(can)照(zhao)標(biao)準進(jin)行標(biao)定，能得(de)到放(fang)電的(de)各(ge)種(zhong)具體指(zhi)標(biao)。但(dan)脈(mai)沖電(dian)流法易受測(ce)量(liang)回(hui)路中(zhong)檢測(ce)阻(zu)抗(kang)和放(fang)大器的(de)影響(xiang)，抗(kang)幹擾(rao)能力(li)較(jiao)差(cha)；另外(wai)測(ce)量(liang)的(de)頻(pin)率較(jiao)低(di)、頻帶(dai)較(jiao)窄(zhai)、包(bao)含(han)的(de)信(xin)息(xi)量較(jiao)少(shao)，通常被(bei)用於絕(jue)緣器件(jian)的(de)出(chu)廠(chang)試(shi)驗以及其(qi)他(ta)離(li)線(xian)測(ce)試(shi)。

② 電磁波法通過天線(xian)傳感(gan)器接(jie)收局部放電過程(cheng)輻(fu)射出(chu)的(de)超(chao)高頻電(dian)磁波，早(zao)在20世紀20年代就(jiu)已(yi)經(jing)開始使(shi)用。人(ren)們(men)zui早(zao)認識到(dao)局(ju)部(bu)放電(dian)的(de)危害，並不是它(ta)對(dui)絕(jue)緣性(xing)能的(de)破(po)壞，而是對(dui)無線(xian)電(dian)通信系(xi)統(tong)的(de)幹(gan)擾(rao)，zui初(chu)的(de)無線(xian)電(dian)幹(gan)擾(rao)電(dian)壓(ya)法(fa)（RIV法）能定性(xing)的(de)檢(jian)測(ce)出(chu)局放是否(fou)發生，這種(zhong)方法被(bei)用於檢(jian)測(ce)電(dian)機線(xian)棒(bang)的(de)局(ju)放(fang)情(qing)況(kuang)和對(dui)沒(mei)有(you)屏(ping)蔽層的(de)長電(dian)纜(lan)進(jin)行局(ju)放(fang)定位。RIV法(fa)測(ce)量(liang)的(de)頻(pin)率較(jiao)低(di)，壹般用窄頻(pin)測(ce)試(shi)，頻帶(dai)約為10kHz，除了(le)西歐壹些工(gong)廠(chang)由(you)於(yu)歷史的(de)原(yuan)因(yin)繼(ji)續(xu)采(cai)用該法(fa)外(wai)，其(qi)他(ta)地(di)方(fang)已(yi)經(jing)使(shi)用得(de)很少(shao)了。現(xian)在的(de)甚(shen)高頻（VHF）或超高頻（UHF）測(ce)試(shi)方法(fa)測(ce)量(liang)頻(pin)帶(dai)非(fei)常寬(kuan)，可(ke)達(da)幾GHz，這樣(yang)就(jiu)有(you)效地(di)避(bi)開(kai)了工業現場(chang)中(zhong)電(dian)暈(yun)、開關操(cao)作(zuo)等(deng)多(duo)種(zhong)電氣(qi)幹(gan)擾(rao)，而(er)且(qie)檢(jian)測(ce)的(de)靈敏(min)度(du)也很(hen)高，能識(shi)別故(gu)障類(lei)型(xing)和定位。UHF法(fa)已(yi)成(cheng)功應用於GIS的(de)局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)在線(xian)監測(ce)，VHF法(fa)也(ye)在(zai)發電機的(de)局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)在線(xian)監測(ce)上(shang)得(de)到使(shi)用。該法(fa)由(you)於(yu)信號(hao)頻(pin)率較(jiao)高，對(dui)數(shu)據(ju)采集設備(bei)和(he)相(xiang)應的(de)信(xin)號(hao)調(tiao)理(li)電路要求(qiu)很高，造價(jia)不菲，作(zuo)為壹個開關(guan)櫃(gui)功能單(dan)元(yuan)來講(jiang)並不經(jing)濟適用，不便(bian)於(yu)推(tui)廣(guang)應用；另外(wai)受(shou)信(xin)號(hao)處理(li)技(ji)術的(de)限(xian)制(zhi)，超(chao)高頻局(ju)放信(xin)號(hao)的(de)調(tiao)理(li)難度(du)較(jiao)大，處理(li)的(de)數(shu)據(ju)量多(duo)，而嵌(qian)入(ru)式(shi)芯片的(de)處理(li)速(su)度(du)和存儲容量有(you)限(xian)，目前還(hai)無法作(zuo)為壹種(zhong)嵌(qian)入(ru)式(shi)監測(ce)單(dan)位(wei)固化在(zai)開關櫃(gui)上(shang)。

③ 氣(qi)相(xiang)色譜法(fa)(DGA)是壹種(zhong)基(ji)於(yu)油(you)中(zhong)氣(qi)體(ti)成(cheng)分(fen)分(fen)析的(de)化學(xue)檢(jian)測(ce)方(fang)法(fa)，廣(guang)泛應(ying)用於變壓(ya)器(qi)故(gu)障類(lei)型(xing)和故(gu)障程(cheng)度(du)的(de)診(zhen)斷。局部(bu)放電(dian)會(hui)使(shi)周圍(wei)的(de)介(jie)質分(fen)解出(chu)很多(duo)新的(de)生(sheng)成(cheng)物，如SiF4、臭(chou)氧(yang)等(deng)，通過色譜柱(zhu)、氣(qi)體(ti)傳感(gan)器檢(jian)測(ce)這些新的(de)生(sheng)成(cheng)物的(de)成(cheng)分(fen)和濃(nong)度(du)，進(jin)而就(jiu)能判別局部放(fang)電的(de)程(cheng)度(du)。該方(fang)法(fa)簡(jian)單有(you)效，準確(que)度(du)高，能避(bi)開(kai)電磁幹擾(rao)，在(zai)變壓(ya)器(qi)的(de)故(gu)障診(zhen)斷中得(de)到大量使(shi)用。但(dan)氣(qi)相(xiang)色譜法(fa)檢(jian)測(ce)過程(cheng)耗時較(jiao)長，不能監測(ce)突(tu)發(fa)性(xing)故(gu)障；而(er)且(qie)目前該(gai)法只能檢(jian)測(ce)局(ju)放(fang)是否(fou)發生，還(hai)不能反應局(ju)部放(fang)電(dian)的(de)類(lei)型(xing)和(he)位(wei)置(zhi)。

④ 超(chao)聲(sheng)波法是利用局放(fang)產(chan)生的(de)超(chao)聲(sheng)波信號(hao)來對(dui)檢(jian)測(ce)局(ju)放(fang)的(de)程(cheng)度(du)和位(wei)置(zhi)，其(qi)常(chang)用頻帶(dai)是20k-220kHz，可(ke)以避開(kai)機械(xie)振動噪(zao)聲(sheng)，受電磁幹擾(rao)小(xiao)，而(er)且(qie)靈敏(min)度(du)高，檢測(ce)時不用嵌(qian)入(ru)到(dao)設備(bei)內(nei)部(bu)，不影響(xiang)開關(guan)櫃的(de)正(zheng)常運(yun)行，比(bi)較(jiao)適(shi)合在(zai)線(xian)監測(ce)局(ju)部(bu)放(fang)電。另外(wai)隨(sui)著(zhe)數(shu)據(ju)采集技術的(de)發(fa)展(zhan)，現(xian)在(zai)的(de)數(shu)據(ju)采集卡*可(ke)以滿(man)足(zu)采集超聲(sheng)波信號(hao)的(de)要求(qiu)，因(yin)此(ci)本(ben)文(wen)選擇(ze)用超聲(sheng)波來監測(ce)開(kai)關(guan)櫃(gui)局部放電(dian)。局(ju)部放電產(chan)生時可(ke)以當成是壹個點聲(sheng)源(yuan)向(xiang)四周發(fa)射球面(mian)波，此(ci)時超聲(sheng)波會(hui)向多(duo)個角(jiao)度(du)傳播，傳播路徑(jing)復(fu)雜，加上(shang)電(dian)氣(qi)設備(bei)內(nei)部(bu)構造復(fu)雜，導(dao)致(zhi)超聲(sheng)信號(hao)衰(shuai)減嚴(yan)重而(er)影響(xiang)檢測(ce)靈敏(min)度(du)。這些問(wen)題(ti)的(de)存在也為超(chao)聲(sheng)波局部(bu)放(fang)電的(de)檢(jian)測(ce)帶(dai)來壹定的(de)困(kun)難(nan)。

此(ci)外(wai)，光(guang)測(ce)法(fa)、射(she)頻(pin)檢測(ce)法(fa)和(he)介(jie)質損耗分(fen)析法(fa)等(deng)也(ye)是電力(li)設備(bei)常(chang)用的(de)局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)檢測(ce)方(fang)法(fa)，但(dan)由於(yu)受相(xiang)關技術發展(zhan)的(de)限(xian)制(zhi)和(he)自(zi)身的(de)局(ju)限(xian)，未(wei)能得(de)到廣(guang)泛的(de)應(ying)用。