引言

整個20世紀，電能已經(jīng)變得無處不在，成為了日常生活的必需品。不難想象，如今支持我們每天的電能需求的電力網(wǎng)絡(luò)極為復雜。人們需要處理多種問題，如維護或替換老舊的系統(tǒng)、連接舊設(shè)施和新的綠色發(fā)電解決方案、支持和應(yīng)對能源需求的波動、長距離傳輸能源、擁擠地區(qū)的輸配電和對應(yīng)標準以及保證客戶的整體滿意度。在過去的幾十年里，電力服務(wù)中斷一直是人們關(guān)注的焦點，并推動了監(jiān)測、預測和預防設(shè)備問題的研究。一種被稱為局部放電(PD)的物理現(xiàn)象已經(jīng)被用于檢測這些問題。本文將簡要介紹局部放電的概念和優(yōu)點，以及不同的捕捉技術(shù)，著重介紹超高頻(UHF)系統(tǒng)，特別是其數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，然后介紹構(gòu)建這種系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換解決方案。

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局部放電以及為什么應(yīng)該檢測局部放電

局部放電是發(fā)生在電氣設(shè)備（電纜、開關(guān)設(shè)備、斷路器等）絕緣層的放電。由于這種放電沒有完全連接兩個導電端子，因此被稱為局部放電。

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圖1 局部放電

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局部放電可能發(fā)生在電網(wǎng)的許多部分，通常是傳輸高壓并被某種絕緣介質(zhì)（固體、液體、空氣）包圍的地方。由于局部放電的局部性和重復性，隨著時間的推移將導致變壓器、電力線纜和附件的絕緣損壞。局部放電是表征將來需更換材料的故障的良好指標，非常值得監(jiān)測。人們可以通過局部電網(wǎng)的中斷盡早發(fā)現(xiàn)故障并進行預防性更換，對電力用戶產(chǎn)生最小的影響。如今，現(xiàn)代電纜的制造工藝非常成熟，很少會生產(chǎn)出有缺陷的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品通常在到達安裝環(huán)節(jié)之前就被檢測出并丟棄。局部放電導致的最重要的問題通常發(fā)生在接頭和附件處。

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如前所述，監(jiān)測任何類型電網(wǎng)的局部放電，都有助于制定維護計劃。此外，通過確定局部放電的位置，有助于快速發(fā)現(xiàn)和解決問題。這對于地下部分特別有用，因為挖掘的成本高昂，還會產(chǎn)生如道路封閉等其他的影響