1.1监测原理

开关柜的局放监测有三种常用原理：超声波原理、暂态地电压原理和特高频原理，本终端内置的超声波传感器、TEV传感器和特高频传感器正是用来测量开关柜局部放电的，该终端采用多原理集成于一体，监测时只需将终端吸附于开关柜表面即可。

2.1超声波监测

局部放电前，放电点周围的电场应力、介质应力、粒子力处于相对平衡状态。局部放电是一种快速的电荷释放或迁移过程，导致放电点周围的电场应力、机械应力与粒子力失去平衡状态而产生振荡变化过程；机械应力与粒子力的快速振荡，导致放电点周围介质振动，从而产生声波信号，通过压电转换传感器达到测量目的。超声波信号是以空气作为传播介质，会通过柜体缝隙或者观察窗传播出去，因此超声波监测时需要传感器紧贴柜体表面有缝隙或者观察窗的地方。

局部放电发生时，受肌肤效应作用，局部放电信号会在金属柜体表面传播，在金属断开或绝缘连接处，电流波转移至外表面；电磁波上升沿碰到金属外表面，产生暂态对地电压，频率一般在3~100MHz之间，地电波幅值与放电量和传播途径的衰减程度有关，要取决于放电点位置、设备的内部结构，采用电容型地电波传感器对地电波进行感应测量，通过分析地电波的幅值和波形来实现监测局部放电的目的。

2.3特高频监测

由于电力设备的绝缘体绝缘强度很高，因此其具有很高的击穿场强。因此当电力设备的绝缘体发生局部放电时，它的击穿过程是十分迅速的，而且将会产生上升时间小于1ns的脉冲电流，同时能够激发出电磁波，且该电磁波的频率为GHz数量级，这就是特高频（UHF）电磁波。局部放电产生的特高频电磁波的频率大概在300MHz到3GHz之间。特高频检测法的基本原理就是通过使用特高频传感器来对电力设备中局部放电时产生的特高频电磁波信号进行检测。