高压电缆局部放电在线监测传感器：智能安全防线

文章由山东华科信息技术有限公司提供

 

高压电缆作为电力输送的“主动脉”，其运行状态直接影响电网安全与供电可靠性。局部放电作为电缆绝缘劣化的早期预警信号，需通过专业监测设备实现精准捕捉。本文聚焦采用暂态地电压（TEV）检测原理的在线监测传感器，解析其在高压电缆场景中的技术特性与应用价值。

 

暂态地电压检测原理基于局部放电产生的电磁脉冲在设备金属外壳与地之间形成的瞬态电压信号。当电缆绝缘内部发生局部放电时，会激发高频电磁波，沿电缆金属护层传播至接地端，在接地线或金属外壳接地部位产生微秒级暂态电压脉冲。传感器通过内置的高频耦合电容或电感探头捕捉该信号，经滤波、放大后由专用算法解析，最终输出放电幅值、频次及相位等关键参数，实现放电活动的定量分析与辅助故障定位。

从技术实现看，暂态地电压监测传感器具备三大核心优势。其一，非侵入式安装特性无需改变电缆原有结构，适用于已投运电缆线路的持续监测；其二，宽频带响应能力可捕捉纳秒级放电脉冲，满足不同放电类型的监测需求；其三，智能抗干扰算法可有效剔除开关操作、无线通信等外部噪声，提升监测准确性。这种“感知-转换-分析”的闭环设计，使得传感器在复杂电磁环境中仍能稳定工作。

 

在高压电缆应用中，该传感器展现出独特价值。一方面，其高灵敏度特性可捕捉电缆接头、终端等薄弱环节的早期绝缘缺陷，如气隙放电、电树枝发展等，为状态检修提供科学依据；另一方面，设备支持多通道同步监测与数据趋势分析，可构建电缆运行状态的数字化档案，实现故障预警与寿命预测。此外，传感器兼容物联网通信协议，可接入电网智慧运维平台，实现远程监控与数据共享，支撑“状态感知-智能诊断-主动运维”的闭环管理。

随着技术演进，暂态地电压监测正朝着智能化、网络化方向升级。通过边缘计算模块的嵌入，传感器可实现本地数据预处理与异常事件快速响应；结合大数据分析技术，可构建电缆放电特征图谱库，提升故障诊断精准度。这种“端-边-云”协同架构，正在重塑高压电缆状态感知的数字化新形态。

 

作为守护高压电缆安全的重要技术手段，暂态地电压在线监测传感器通过持续的技术创新，正在构建更完善的设备状态感知体系。其精准、可靠的监测能力，不仅为电缆状态检修提供了科学支撑，更为构建新型电力系统、保障能源安全提供了坚实的技术保障，展现出科技赋能电力设备运维的生动实践。