本儀器是按照DL/T846.4-2004 《高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件》、GB/T 7354-2003 《局部放電測量》開發(fā)的，應(yīng)用于電力系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的局部放電測試，儀器結(jié)構(gòu)緊湊、攜帶方便，抗干擾能力強(qiáng)。適用于電壓等級(jí)和容量的變壓器、發(fā)電機(jī)、互感器、套管、GIS、電容器、CVT、電力電纜、開關(guān)等高壓電氣設(shè)備的局部放電檢測。
系統(tǒng)主要由主機(jī)（分體機(jī)需配PC）、輸入阻抗單元、校準(zhǔn)脈沖發(fā)生器、耦合電容分壓器（外零標(biāo)輸入）、以及連接電纜等組成。
地電波法檢測原理（開關(guān)柜）
當(dāng)開關(guān)柜的對(duì)地絕緣部分發(fā)生局部放電時(shí)，高壓帶電導(dǎo)體對(duì)接地金屬殼之間就有少量電容性放電電量，這種電容性放電電量的特點(diǎn)是電量很小（幾兆分之一庫倫），持續(xù)時(shí)間很短（幾納秒）。由于放電點(diǎn)在開關(guān)柜內(nèi)部，電磁波產(chǎn)生的電壓脈沖在金屬外殼內(nèi)表面?zhèn)鞑ィ唤饘偻鈿に帘巍Ｈ绻帘螌邮沁B續(xù)的，則無法在外部檢測到放電信號(hào)。實(shí)際上，屏蔽層通常在金屬箱體的接縫處、氣體開關(guān)的絕緣襯墊、墊圈的連接處、電纜絕緣終端等部位因破損而導(dǎo)致不連續(xù)。當(dāng)電壓脈沖通過這些不連續(xù)處時(shí)，將通過這些通道傳播出去，然后沿著金屬殼外表傳到大地，同時(shí)在開關(guān)柜的金屬箱體上產(chǎn)生一個(gè)暫態(tài)對(duì)地電壓（一般在幾十毫伏到幾伏，而且時(shí)間只能維持幾納秒），可以在運(yùn)行中的開關(guān)柜金屬外箱殼上放置電容耦合式傳感器來檢測這個(gè)信號(hào)。

每個(gè)通道的輸入信號(hào)立的經(jīng)過前級(jí)低通濾除部分低頻信號(hào)，再經(jīng)過衰減或放大處理，然后經(jīng)過細(xì)調(diào)增益控制，經(jīng)過更精密一級(jí)的高低通濾波，進(jìn)一步篩選出放電信號(hào)，經(jīng)過高速寬頻帶12位AD轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過FPGA存儲(chǔ)在緩存SDRAM中，再由FPGA通過USB（或以太網(wǎng)）上傳給PC機(jī)或工控主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行顯示。
試驗(yàn)電壓信號(hào)經(jīng)過電壓互感器隔離變換成小信號(hào)，小信號(hào)分兩路：一路經(jīng)過調(diào)理得到試驗(yàn)電壓的外零標(biāo)信號(hào)，另一路經(jīng)過有效值轉(zhuǎn)換和A/D轉(zhuǎn)換得到試驗(yàn)電壓數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)由FPGA送給PC機(jī)或工控主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行顯示。

零標(biāo)輸入單元作為局部放電檢測系統(tǒng)的相位基準(zhǔn)，對(duì)識(shí)別局部放電和干擾有重要作用，本儀器系統(tǒng)內(nèi)置內(nèi)零標(biāo)單元和外零標(biāo)輸入單元。外零標(biāo)輸入時(shí)，系統(tǒng)的相位可以和外零標(biāo)輸入嚴(yán)格同步，且無頻率間隔要求，故可以和無局放串聯(lián)諧振電源相配合，外零標(biāo)的輸入范圍為：交流10∽380V，30Hz∽300Hz。
在實(shí)際試驗(yàn)中，可以將試驗(yàn)電源電壓經(jīng)分壓器降至10∽380V再接入零標(biāo)單元。如果在屏幕上輸入分壓器的變比，可以直接測量出試驗(yàn)電源電壓。例如，電容分壓器變比是500：1，則選擇變比為500。
如果試驗(yàn)電源和儀器電源同相或試驗(yàn)電源和工頻嚴(yán)格同步，可使用儀器內(nèi)零標(biāo)。
一般，當(dāng)沒有外零標(biāo)輸入信號(hào)時(shí)，儀器自動(dòng)選擇內(nèi)零標(biāo)作為本系統(tǒng)的相位基準(zhǔn)。如果試驗(yàn)電源和儀器電源相位不同，必須對(duì)其相位進(jìn)行校正后才可測量。

超聲波法檢測原理
當(dāng)變壓器內(nèi)部產(chǎn)生放電信號(hào)時(shí)，除產(chǎn)生放電脈沖電流沿容性回路傳輸外，同時(shí)還會(huì)激發(fā)出機(jī)械波（超聲波）信號(hào)通過變壓器油向四周傳播。雖然電力變壓器的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，但是變壓器的整個(gè)器身內(nèi)充滿了變壓器油，而繞組、絕緣材料、支撐、夾件、引線等部件均浸在油中，由于變壓器油為超聲波的良好傳播媒介，這為在箱壁外側(cè)檢測局放產(chǎn)生的超聲信號(hào)提供了有力條件。所以，在變壓器的箱壁外側(cè)安放超聲波傳感器可以接收到內(nèi)部較大的放電信號(hào)。