從20世紀(jì)中期開(kāi)始，各個(gè)國(guó)家就對(duì)變壓器中局部放電的機(jī)理做了很多研究，并取得了很大進(jìn)展。變壓器局部放電時(shí)伴有電脈沖、電磁輻射、聲、光、局部發(fā)熱以及放電導(dǎo)致絕緣材料分解出氣體等現(xiàn)象，通過(guò)這些現(xiàn)象可以檢測(cè)局部放電。

變壓器局部放電定量檢測(cè)主要采用的是電信號(hào)檢測(cè)技術(shù)，包括脈沖電流法、超高頻檢測(cè)法和超寬頻檢測(cè)法等。

脈沖電流法是應(yīng)用的最早、最廣泛和最成熟的局部放電檢測(cè)方法，主要通過(guò)在變壓器接地線、鐵芯引下線、套管等耦合方式測(cè)試，可在線監(jiān)測(cè)。該法能夠?qū)Ψ烹娏窟M(jìn)行標(biāo)定，缺點(diǎn)是需要停電進(jìn)行外施電壓，且容易受到干擾，不符合目前電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)所提出的要求。

超高頻局部放電檢測(cè)法是目前應(yīng)用于局部放電檢測(cè)的熱門(mén)技術(shù)，隨著傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)等的不斷發(fā)展，局部放電的檢測(cè)向超高頻和超寬頻方向發(fā)展。通過(guò)接收變壓器內(nèi)部放電所產(chǎn)生的超高頻電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)局部放電的檢測(cè)。UHF（Ultra一High-Frequency）法接收局部放電信號(hào)主要有兩種方式：天線法和電容耦合法，采樣頻率可分別達(dá)到1.2GHz和1.5GHz。因?yàn)槌哳l檢測(cè)的頻帶非常高，可以通過(guò)砍掉低頻信號(hào)來(lái)過(guò)濾干擾。國(guó)內(nèi)的很多儀器廠家一般將300MHz以下的信號(hào)過(guò)濾，以排除現(xiàn)場(chǎng)電暈放電的干擾。但由于電力變壓器內(nèi)部絕緣結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，電磁波在傳播過(guò)程中會(huì)發(fā)生多次折反射和衰減，同時(shí)變壓器箱壁的屏蔽作用也使得局部放電的電磁信號(hào)很難的向外傳播，在變壓器的外部進(jìn)行超高頻檢測(cè)頗有難度。目前廣東電科院、清華大學(xué)、華北電力大學(xué)等單位已將超高頻局放檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于變壓器局放檢測(cè)。具體做法是將超高頻傳感器置于變壓器內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)，而將超高頻傳感器置于變壓器內(nèi)部時(shí)，需要打開(kāi)變壓器的油閥，會(huì)造成油流涌動(dòng)引起變壓器瓦斯保護(hù)動(dòng)作，影響到設(shè)備的運(yùn)行。

高頻脈沖電流法也可以用于變壓器局部放電的檢測(cè)。通過(guò)變壓器套管升高座的位置進(jìn)行包膜，人為的制造一個(gè)電容屏，使得局部放電的高頻電流通過(guò)電容的耦合進(jìn)入檢測(cè)系統(tǒng)，利用高頻CT檢測(cè)高頻電流信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器局放的檢測(cè)。廣州智友公司采用高頻脈沖電流法，對(duì)佛山供電局所有的500kV變壓器進(jìn)行過(guò)普查和評(píng)估，取得了一定的效果。

化學(xué)檢測(cè)法是目前應(yīng)用最廣的非電測(cè)法。對(duì)變壓器的油樣進(jìn)行色譜分析，通過(guò)油中的特征氣體含量，以及三比值法，可以對(duì)變壓器是否存在局部放電進(jìn)行判斷。由于變壓器的所有結(jié)構(gòu)材料均浸在油中，一旦產(chǎn)生局部放電，局部放電的能量，使得絕緣油產(chǎn)生裂解，油中各種氣體的含量組分會(huì)產(chǎn)生變化，各種特征氣體對(duì)反應(yīng)局部放電非常靈敏。實(shí)驗(yàn)室油色譜分析發(fā)展已經(jīng)成熟，積累了較多的故障診斷經(jīng)驗(yàn)。

聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)是近幾年逐漸興起的一種檢測(cè)方法。在電力變壓器內(nèi)部發(fā)生局部放電時(shí)，會(huì)伴隨有聲波能量的放出，聲波在不同介質(zhì)(油紙、隔板、繞組、油等)中向外傳播，到達(dá)固定在變壓器油箱壁上的聲發(fā)射傳感器。其優(yōu)點(diǎn)是不影響電氣主設(shè)備的安全運(yùn)行，受電磁干擾小，靈敏度較高，可以對(duì)局放點(diǎn)定位。缺點(diǎn)是放電源和傳感器之間的傳播路徑復(fù)雜，等效傳播速度難以確定，故給聲源定位造成一定的困難，且在聲發(fā)射信號(hào)在不同介質(zhì)中傳播會(huì)衰減等。在變壓器局部放電的測(cè)量中，聲發(fā)射傳感器的諧振頻率一般都選擇在30kHz以上的超聲頻段。雖然局部放電及所產(chǎn)生的聲發(fā)射信號(hào)具有一定的隨機(jī)性，每次局部放電的聲波信號(hào)頻譜不同，但整個(gè)局部放電聲波信號(hào)的頻率分布范圍卻變化不大，基本處于50-300kHz頻段。大量研究表明，局部放電產(chǎn)生的聲波信號(hào)的頻譜大都集中在150kHz左右，而變壓器的噪聲頻譜分布在小于65 kHz頻率范圍。二者的頻率分布明顯不同。另外，傳播媒質(zhì)對(duì)聲波吸收系數(shù)隨頻率的平方增長(zhǎng)，即頻率越高，吸收系數(shù)越大，聲波在傳播中的衰減越厲害，因此系統(tǒng)最好利用低頻段的聲波信號(hào)，以保證其靈敏度，同時(shí)避開(kāi)變壓器鐵芯自身振動(dòng)、噪聲和其他電磁噪聲等干擾。

自1965年美國(guó)的Dunegan公司首次推出聲發(fā)射商用儀器以來(lái)，聲發(fā)射硬件技術(shù)經(jīng)歷了從參數(shù)式一參數(shù)型數(shù)字式一波形式三個(gè)階段的更新發(fā)展。進(jìn)入20世紀(jì)90年代，美國(guó)PAC公司、美國(guó)DW公司、德國(guó)Vallen Systeme公司和中國(guó)廣州聲華公司先后開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了算機(jī)化程度更高、體積和重量更輕的第三代數(shù)字化多通道聲發(fā)射檢測(cè)分析系統(tǒng)，這些系統(tǒng)除了能進(jìn)行聲發(fā)射參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量和聲發(fā)射源定位外，還可以直接進(jìn)行聲發(fā)射波形的觀察、顯示、記錄和頻譜分析。隨著聲發(fā)射檢測(cè)儀器的日趨完善，用于變壓器局部放電測(cè)量的可靠性也越來(lái)越高。

目前美國(guó)的PAC公司是聲探頭最大的生產(chǎn)廠家，從上世紀(jì)90年代開(kāi)始，該公司開(kāi)始研發(fā)PAC聲發(fā)射(超聲)測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)是采用聲發(fā)射法對(duì)變壓器局放進(jìn)行帶電測(cè)試的儀器，除能夠長(zhǎng)時(shí)間帶電測(cè)試外，還能夠?qū)ψ儔浩骶址盼恢眠M(jìn)行定位。通過(guò)在美國(guó)進(jìn)行數(shù)百臺(tái)變壓器的測(cè)試，形成了較成熟的測(cè)試技術(shù)，本世紀(jì)初開(kāi)始銷(xiāo)向中國(guó)市場(chǎng)。2007年佛山供電局購(gòu)進(jìn)該測(cè)量系統(tǒng)，并應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，但由于試驗(yàn)人員對(duì)變電站變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)、運(yùn)行環(huán)境不熟悉，導(dǎo)致不能對(duì)檢測(cè)信號(hào)做出綜合分析，缺少判斷依據(jù)。國(guó)內(nèi)外變壓器局部放電檢測(cè)方法的研究現(xiàn)狀聲發(fā)射法對(duì)于變壓器圍屏、引線、金屬件及高壓線圈表面的放電比較靈敏，而對(duì)變壓器繞組內(nèi)部的變壓器繞組內(nèi)部的局放靈敏度不高。有些單位在實(shí)驗(yàn)室模擬了變壓器油箱進(jìn)行研究，但停留在檢測(cè)聲發(fā)射信號(hào)靈敏度、驗(yàn)證試驗(yàn)儀器有效性等方面，缺少工程應(yīng)用方面的研究，使得現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)缺少理論的指導(dǎo)，若要有效的利用聲發(fā)射法檢測(cè)和定位變壓器局部放電，需要在聲發(fā)射法的局放檢測(cè)應(yīng)用方面進(jìn)一步作研究。