目前檢測變壓器放電故障的主要方法是測量局部放電水平，有脈沖電流局部放電量測量法(以下簡稱脈沖電流法)和超聲波局部放電測量法作為超聲波方法。脈沖電流法需要通過設(shè)備斷電時施加的電壓來檢測。雖然可以定量測量放電量來確定放電點的電氣位置，但無法確定放電點的空間位置，檢測必須是停電。發(fā)生。所以，對變壓器實施及時、在線的超聲波局部放電檢測，并配合其他絕緣檢測項目(如油色譜氣體分析、遠紅外測溫等)對變壓器的絕緣狀態(tài)進行分析和檢測變得越來越重要。及時確定絕緣缺陷的性質(zhì)。
1.超聲波局部放電測試原理
絕緣介質(zhì)的局部放電有兩種類型：氣泡內(nèi)放電；高場強下的中擊穿。一些澆鑄和擠壓絕緣介質(zhì)容易出現(xiàn)氣隙或氣泡?？諝獾慕殡姵?shù)比固體介質(zhì)小，場強與介電常數(shù)成反比。因此，介質(zhì)中的氣隙或氣泡是局部放電的來源；當局部電場較高時，會在絕緣薄弱點引起介質(zhì)擊穿。以上兩種局部放電往往同時發(fā)生或相互誘發(fā)。
當變壓器在試驗電壓(或工作電壓)下發(fā)生局部放電時，伴隨著電脈沖、超聲波、光、熱、化學變化等物理現(xiàn)象。只要變壓器內(nèi)部存在局部放電，就必然會發(fā)生高頻電干擾，并將傳播到與其相連的所有電路。通過接收來自測試裝置的放電信號，可以定量檢測變壓器的局部放電連接到設(shè)備的終端。同時，只要有局部放電，在放電過程中，隨著放電的發(fā)生，伴隨著陣陣聲發(fā)射，產(chǎn)生超聲波，使介質(zhì)迅速傳播到周圍介質(zhì)中，超聲波安裝在變壓器油箱的外壁上。當信號轉(zhuǎn)換為電信號時，可以測量變壓器中的局部放電水平。這就是變壓器的超聲波局部放電測量方法。
當變壓器內(nèi)部發(fā)生局部放電時，超聲波隨著聲能的釋放，在不同的介質(zhì)(油紙、分離器、繞組、油等)中傳播。超聲波信號通過絕緣紙板或絕緣油等介質(zhì)以一定的速度傳播到變壓器油箱外部，以球面波的形式傳播。超聲波穿過絕緣介質(zhì)到達變壓器壁上的傳感器。有兩種方式：一種是直接傳播，即超聲波的縱波通過絕緣介質(zhì)、變壓器油等到達油箱內(nèi)壁，通過鋼板到達傳感器; 另一個通過縱波傳遞到油箱內(nèi)壁，鋼板后緣根據(jù)橫波傳播到傳感器，為復合波。
雖然超聲波在鋼板中的傳播速度比在變壓器油中快得多，但超聲波在鋼板中的衰減較大，因此到達傳感器的直達波的幅度遠大于復合波的幅度。
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