組合(he)電器(qi)內(nei)部(bu)產生局部(bu)放(fang)電信號的(de)時(shi)候(hou),在放(fang)電的(de)區(qu)域中,分子間產生劇烈的(de)撞(zhuang)擊,這(zhe)種撞(zhuang)擊在(zai)宏觀上(shang)表現為(wei)壹種壓(ya)力(li)。由(you)於局部(bu)放(fang)電是壹連(lian)串的(de)脈沖(chong)形式,所以(yi)由(you)此(ci)產生的(de)壓(ya)力(li)波也(ye)是脈沖(chong)形式的(de),即(ji)產生了聲波。局部(bu)放(fang)電源(yuan)壹般較小,壹般為點(dian)聲源(yuan)。局部(bu)放(fang)電產生的(de)聲波頻率在(zai)101-107Hz數(shu)量級範圍(wei),即為(wei)超(chao)聲波(聲音頻率超(chao)過20kHz範圍(wei)的(de)稱(cheng)為超(chao)聲波)。
超(chao)聲波傳感器(qi)分成(cheng)兩(liang)種,壹種為(wei)接(jie)觸(chu)式(壓(ya)電式)超(chao)聲波傳感器(qi)(AE) ,壹種為(wei)開放(fang)式(敞開式(shi))超(chao)聲波傳感器(qi),接(jie)觸(chu)式傳感器(qi)是將(jiang)傳感器(qi)貼(tie)在電力(li)設(she)備(bei)表面,檢測(ce)局放(fang)產生的(de)超(chao)聲波信號在(zai)電力(li)設(she)備(bei)表面金屬(shu)板中(zhong)傳播(bo)所感應(ying)的(de)振(zhen)動現象(xiang),主要(yao)用(yong)於GIS、變壓(ya)器(qi)、電纜等(deng)密封(feng)性(xing)電力(li)設(she)備(bei)的(de)局放(fang)檢(jian)測(ce),但這(zhe)種檢(jian)測(ce)方(fang)式容(rong)易受(shou)到外(wai)界聲音及(ji)電力(li)設(she)備(bei)運行(xing)過程中(zhong)自(zi)身振動的(de)幹(gan)擾(rao)。
開放(fang)式超(chao)聲波傳感器(qi)是檢測放電產生的(de)超(chao)聲波信號在(zai)空氣(qi)中(zhong)傳播(bo)時(shi)的(de)振(zhen)動現象(xiang),用(yong)於檢(jian)測(ce)電力(li)設(she)備(bei)與傳感器(qi)間有空氣(qi)通道(如(ru)開關(guan)櫃(gui)及(ji)戶外(wai)的(de)電力(li)設(she)備(bei))的(de)局放(fang)檢(jian)測(ce),這(zhe)種檢(jian)測(ce)技(ji)術(shu)能(neng)夠利(li)用(yong)外差(cha)技(ji)術(shu)將(jiang)超(chao)聲波信號轉(zhuan)換成(cheng)人(ren)耳(er)可(ke)聽(ting)到(dao)的(de)聲音信號,通過局放(fang)的(de)特(te)征聲音,能(neng)夠更(geng)好的(de)判(pan)斷局放(fang)存(cun)在(zai)(不(bu)受(shou)幹(gan)擾(rao)影(ying)響(xiang))和(he)定位。開放(fang)式超(chao)聲傳感器(qi)結構(gou)圖(tu)見圖(tu)。

超(chao)聲波法(fa)測(ce)量局部(bu)放(fang)電,利用(yong)的(de)是外差法將(jiang)被接收(shou)的(de)信號轉(zhuan)換成(cheng)壹個(ge)人(ren)耳(er)可(ke)判(pan)別、可(ke)聽(ting)見(jian)的(de)聲音信號,並將(jiang)放電所產生的(de)超(chao)聲波大(da)小(xiao)以聲壓(ya)的(de)形(xing)式顯示(shi)出(chu)來(lai),這(zhe)樣,測量人(ren)員便可(ke)以(yi)通過耳(er)機(ji)聽(ting)到(dao)放(fang)電聲音,並能(neng)從(cong)測(ce)量(liang)儀(yi)器(qi)上(shang)查看(kan)聲壓(ya)信號。
外(wai)差法(fa)原(yuan)理(li)類似(si)於收(shou)音(yin)機(ji),把(ba)信號轉(zhuan)換成(cheng)人(ren)可(ke)識(shi)別(bie)的(de)聲音。主要(yao)流程是:超(chao)聲波信號經(jing)過主機(ji)選頻得到(dao)所需信號,然後(hou)經(jing)本地(di)振蕩(dang)器(qi)產生壹個(ge)同(tong)接收(shou)頻率差(cha)不(bu)多(duo)的(de)本振信號,兩(liang)者混頻後(hou)產生差(cha)頻,即中(zhong)頻信號,此(ci)信號經(jing)過中頻選頻放大(da)和檢波過程,就(jiu)可(ke)以(yi)得(de)到(dao)局部(bu)放(fang)電所發(fa)出(chu)的(de)音(yin)頻信號。現場通過耳(er)機(ji)接收(shou)到(dao)的(de)聲音是又通過功率(lv)放(fang)大(da)過的(de)。