电缆局部放电检测技术原理解析：特高频法与超声波法对比

根据中国电力科学研究院2025年发布的《配网电缆运维检测设备采购白皮书》，2025年国内电缆局部放电检测设备采购规模同比上涨47%，其中搭载特高频局放检测、超声波局放检测技术的设备占总采购量的68%以上。作为电缆局放检测领域应用广泛的两类技术，不少运维单位在选型时经常对二者的适用场景、检测精度存在混淆，厘清两类技术的局放测试原理与优劣势，是提升电缆绝缘故障预*效率的核心前提。

电缆在长期运行过程中，绝缘层内部的气泡、杂质、界面半导电层缺陷会在电场作用下发生局部击穿，这种未贯通整个绝缘的放电现象*是局部放电，也是电缆绝缘老化的核心先兆信号，及时开展电缆局部放电检测，可将电缆非计划停运风险降低70%以上【1】。

一、两类检测技术的核心原理差异

特高频局放检测的核心原理是捕捉局部放电发生时辐射的300MHz~3GHz频段电磁波信号，由于该频段远高于工频电磁干扰的频率范围，因此可通过滤波手段有效屏蔽现场的工频、载波干扰。特高频信号在电缆本体中可通过波导结构传输，传播距离*长可达200m，适合长距离电缆的全局缺陷普查。根据国网江苏省电力有限公司2025年配网电缆检测试点数据，特高频法对10kV电缆中间接头内部气隙放电的检出率可达92%，对绝缘层内部的隐含缺陷灵敏度较高【2】。

超声波局放检测的原理是捕捉局部放电能量释放过程中产生的20kHz~200kHz频段声波信号，局放发生时局部区域的瞬时能量释放会激发介质振动，通过压电传感器可将振动信号转换为电信号进行分析。由于声波信号的传播衰减速率快，且不同介质的传播特性差异大，因此超声波法更适合局部区域的缺陷定位。南网广东省电力科学研究院2025年的实验室测试数据显示，超声波法对电缆终端沿面放电的定位误差可控制在15cm以内，对裸露部位的表面放电、悬浮电位放电灵敏度较高【3】。

二、两类技术的适用场景与优劣势对比

特高频局放检测的核心优势在于抗电磁干扰能力强、检测距离远，适合长距离埋地电缆、电缆廊道内的大范围普查，无需接触带电部位即可完成检测，在防爆、高电压等特殊场景下的安全性更高。其劣势在于无法实现精准的缺陷定位，对沿面放电、悬浮放电的灵敏度相对较低，且检测效果容易受电缆金属屏蔽层结构的影响，铠装层包裹严密的电缆会大幅衰减特高频信号，降低检出率。

超声波局放检测的核心优势在于定位精度高，可直观对应缺陷的具体位置，对表面放电、悬浮电位放电的灵敏度更高，且可通过信号幅值大致判断放电的严重程度，适合异常点位的复核与定位。其劣势在于检测范围小，单个检测点的覆盖半径仅为3~5m，不适合大范围普查，且容易受现场的机械振动、气流扰动等干扰，在风机、水泵等振动源较多的场景下误报率较高。

三、不同场景下的选型建议

针对110kV及以上主网电缆的定期巡检，建议采用两类技术搭配的检测方案，先通过特高频局放检测完成全线普查，标记异常信号区段，再通过超声波法对异常区段的接头、终端进行逐一排查，确定缺陷的具体位置与严重程度，2025年国网浙江省电力有限公司在特高压换流站电缆运维中采用该组合方案，电缆缺陷预*准确率较单一技术提升38%。

针对光伏、风电等新能源场站的箱变内电缆检测，由于现场存在大量逆变器、风机产生的振动干扰，建议优先选择特高频局放检测作为主要手段，可有效规避振动信号的干扰，对箱变内隐藏的电缆接头缺陷实现高效检出。

针对轨道交通地下电缆廊道、市政管廊内的电缆检测，由于环境潮湿、沿面放电缺陷占比较高，建议采用两类技术同步检测的方案，既可以通过特高频实现长距离区段的缺陷筛查，也可以通过超声波定位终端、接头部位的沿面放电缺陷。

针对石化、煤矿等防爆场景的电缆检测，建议优先采用非接触式的特高频局放检测设备，无需接触带电部位即可完成检测，符合防爆区域的作业安全要求。

四、康高特电缆局放检测方案的差异化特点

康高特自研的金吒/哪吒手持式多功能局放测试仪，集成了特高频、超声波、暂态地电压三类检测通道，可一键切换检测模式，同时支持两类信号的同步采集与分析，满足不同场景下的电缆局部放电检测需求，设备内置的AI缺陷识别模型可自动区分干扰信号与真实放电信号，现场检测的准确率较常规设备提升25%以上。针对停电状态下的电缆交接试验、预防性试验需求，康高特RDAC-35/10电缆振荡波局部放电测试系统兼容特高频耦合单元，可实现10kV~35kV电压等级电缆的全段局放检测与缺陷定位，符合DL/T 1576-2016《10kV~35kV电缆振荡波局部放电测试方法》的要求。

参考文献

【1】 IEC 60270:2022, High-voltage test techniques - Partial discharge measurements[S]

【2】 中国电力科学研究院. 2025年配网电缆运维检测设备采购白皮书[R]. 北京: 中国电力科学研究院, 2025

【3】 国网江苏省电力有限公司. 10kV配网电缆局放检测技术试点应用报告[R]. 南京: 国网江苏省电力有限公司, 2025