GIS 设备中的SF6气体具有很高的绝缘强度。研究表明,处于高气压SF6气体环境中的局部放电,其放电信号的上升沿及持续时间很短,一般为 ns 级。典型 GIS 设备局部放电信号的频谱可从低频到数百MHz甚至1GHz 以上。
GIS 设备的金属同轴结构是一个良好的波导,局部放电产生的超高频信号可以有效地沿波导传播。由于多处装有盆式绝缘子,这些绝缘子均为非铁磁材料,可以透射超高频电磁波信号,当 GIS 设备局部放电产生的电磁波沿金属轴(筒)传播时,部分信号可通过绝缘子向外辐射,通过无线检测方式即可接收到这些从 GIS 设备内部传出的放电信号。
《Q/CSG11401-2010气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)局部放电特高频检测技术规范》中指出:“局部放电测量有助于发现GIS内部的多种绝缘缺陷,是诊断GIS健康状态的重要手段。在GIS制造、安装、运行和检修的各个环节,凡是具备条件的,都应该进行局部放电检测。在变电站现场,由于受电磁环境、检测设备和试验电源等条件的限制,通常难以对GIS进行常规的脉冲电流法检测。实践经验表明,局部放电特高频检测具有检测灵敏高和抗干扰能力强的特点,适用于发电厂和变电站现场条件下的GIS局部放电测量。”