局部放电传感器是用于捕捉电力设备内部或表面局部放电信号的关键部件,在电力设备绝缘监测与故障预警体系中发挥着重要作用。其基于不同原理工作,以捕捉放电产生的多种信号。特高频(UHF)传感器通过感知放电产生的300MHz至3GHz电磁波信号,具有抗干扰能力强、定位精度高的优势,适用于变压器、GIS等封闭设备的非接触式检测;超声波传感器则对20kHz至100kHz的机械振动敏感,常用于开关柜、电缆终端的外部监测,其原理是利用放电产生的机械波转换为电信号进行分析;高频电流互感器(HFCT)通过检测接地线中的脉冲电流,实现放电量的定量分析,适用于电力设备接地线、中性点接线以及电缆本体中的高频放电脉冲电流信号监测。
1、传感器部署
特高频(UHF)传感器:
通过磁吸底座或法兰固定在设备外壳(如GIS罐体、变压器箱体)上,天线方向对准设备内部。
使用同轴电缆连接传感器与数据采集主机,确保阻抗匹配(如50Ω特性阻抗)。
超声波传感器:
接触式(AE):使用磁性基座或粘贴方式固定在设备表面(如电缆接头、开关柜壳体)。
非接触式(AA):悬挂于设备附近空气中,避开直接振动传递路径。
高频电流互感器(HFCT):
将传感器卡接在接地电缆或中性线上,确保夹紧且接触良好。
暂态地电压(TEV)传感器:
贴附于设备金属外壳表面,通过电容耦合检测放电产生的暂态地电压信号。
2、参数配置
根据设备类型和放电特性设置传感器参数:
UHF传感器:设置频段(如300MHz~1.5GHz)、采样率(如1GS/s)、阈值(如5dBm)。
超声波传感器:设置频率范围(如20kHz~100kHz)、增益倍数、触发电平。
HFCT:设置电流阈值、脉冲宽度等。
配置数据采集系统的时间窗口、存储周期和通信方式(如RS-485、LoRa、Wi-Fi)。