[发明专利]一种电气设备局部放电检测方法及其装置

权利要求书

1.一种电气设备局部放电检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，模型试验步骤：建立局部放电试验模型进行模型试验，采用数字存储示波器经分流器测取不同放电形式下的局部放电电流波形，再采用Matlab软件将该电流波形作傅里叶变换，获取电气设备局部放电电流的典型频谱特征曲线；

步骤2，仿真实验步骤：对不同电气设备建立CAD模型，依次步骤1中取局部放电模型试验测得电流的傅里叶分解结果中的不同频率分量电流作为仿真计算模型的馈源进行仿真计算，获得电气设备局部放电时辐射电磁波的典型频谱特性曲线；

步骤3，由步骤2仿真计算结果确定辐射电磁波1～3GHz超高频分量与电气设备的局部放电特性之间的对应关系：当电气设备发生局部放电时，离待测设备20m处，在1～3GHz超高频频带内，可测得>0.1V/m的辐射场强；当电气设备不发生局部放电时，离待测设备20m处，在1～3GHz超高频频带内，测得的辐射场强为零；

步骤4，现场测量方法步骤：在离现场待测设备20m处架设测量天线，测量现场电气设备辐射出来的电磁波电场分量，所测得的电磁波电场分量信号波形经同轴电缆传入数字存储示波器存储，数字存储示波器将该信号波形经通讯电缆传入计算机，计算机对该信号波形作傅里叶分解，获得测量现场电气设备辐射电磁波的实际频谱特性曲线，再按步骤3的对应关系比较1～3GHz超高频频带内测得的辐射场强，确定待测设备是否产生局部放电。

2.根据权利要求1所述的一种电气设备局部放电检测方法，其特征在

于，所述的步骤4中，获取典型频谱特征曲线的具体操作方法如下：

步骤4.1，在离待测电气设备（1）20-30m处架设测量天线（2），测量

待测电气设备（1）辐射出来的电磁波电场分量信号波形，所测得的电磁波电场分量信号波形经同轴电缆（5）传入数字存储示波器存储（3）；

步骤4.2，数字存储示波器（3）将步骤1所测得的电磁波电场分量信号波形经通讯电缆（6）传入计算机（4），计算机（4）应用软件对该电磁波电场分量信号波形作傅里叶分解获取相应的频率分量，从而获得辐射电磁波的典型频谱特征曲线；

步骤4.3，比较步骤4.2获得的现场电气设备辐射电磁波的实际频谱特征曲线，如其1～3GHz超高频频带内测得的辐射场强分量>0.1V/m，则判定设备发生了局部放电，否则未发生局部放电。

3.根据权利要求2所述的一种电气设备局部放电检测方法，其特征在于，所述步骤1中，需要测取不同放电形式下的局部放电电流波形，所述不同放电形式分别为：针-板放电、气隙放电、油楔放电、表面放电、悬浮放电、内部油隙放电。

4.根据权利要求1所述的一种电气设备局部放电检测方法，其特征在于，步骤2中，获得电气设备局部放电时辐射电磁波的典型频谱特性曲线的方法具体为：采用电磁场分析仿真软件FEKO建立模型，根据模型试验局部放电电流的傅里叶分解结果，在0～3GHz的频带范围内，以100MHz为间隔，依次取不同频率分量电流作为仿真计算模型的馈源进行仿真计算，求取各对应频率点的辐射电磁波电场分量，再采用Matlab软件对这些计算值进行拟合，获得电气设备局部放电时辐射电磁波的频谱特性曲线。

5.根据权利要求1所述的一种电气设备局部放电检测方法，其特征在于，由所述的步骤3中，辐射电磁波高频分量为1GHz～3GHz超高频分量。

6.一种使用权利要求1所述的电气设备局部放电检测方法的装置，包括：其特征在于，包括用于测量待测电气设备（1）电磁波电场分量信号波形的测量天线（2）、通过同轴电缆（5）与测量天线（2）连接的数字存储示波器（3）、通过通讯电缆（6）与数字存储示波器（3）连接的计算机（4）。