當(dāng)局部放電脈沖產(chǎn)生時，在其介質(zhì)周圍會產(chǎn)生一個上升沿很陡的機(jī)械波。通過FFT將其展開，其頻譜范圍從幾赫茲到幾十兆赫茲。一旦產(chǎn)生放電，超聲波信號將以輻射的方式向前傳播，傳播過程中經(jīng)過一系列不同的材料。在不同材料的傳播過程中會受到反射和衰減的影響。在變壓器油中超聲波的相對衰減值很小，一般認(rèn)為是0dB，因此變壓器中頻率很高的超聲波也可以穿過。在GIS中，由于其內(nèi)部是SF6氣體，所以一般60KHz以下的超聲波可以傳出去，而且在GIS罐體之間用環(huán)氧樹脂密封，進(jìn)一步降低超聲波的頻率范圍。開關(guān)柜中產(chǎn)生局部放電時，當(dāng)傳播到開關(guān)柜表面時頻率含量只有60kHz以下甚至更低的頻譜。以下給出了超聲波在變壓器、GIS、開關(guān)柜產(chǎn)生局部放電時超聲波的頻譜特性。

超聲波在變壓器、GIS、開關(guān)柜中的頻譜特性