局放检测仪怎么选：TEV、超声波与UHF的原理和现场应用

局部放电（partial discharge，PD）是发生在电气设备绝缘局部区域的放电，通常不会立即贯穿两电极之间的全部绝缘。放电过程中会伴随电流脉冲、电磁辐射、声发射、光和化学变化。现场使用的局放检测仪，靠传感器接收这些伴随信号，用来发现异常、比较趋势、辅助定位；传感器并不能直接读出“绝缘还剩多少寿命”。

把这句话记牢，选型这件事*去掉了一半的模糊。因为 TEV、超声波和 UHF 观察的是三种不同的物理量：暂态地电压、声学信号、高频电磁信号。三者的传感器位置、传播路径、设备结构和背景干扰都不一样，所以它们既不能按单一灵敏度排出高低，也不能把所有巡检读数换算成同一个“严重程度”刻度。真正决定检测价值的，是信号能不能被重复观测、能不能追溯到具体的测点与条件、能不能被另一种物理原理的证据印证。

一、先分清巡检信号和标准局放量

局放测量里容易被混淆的一对概念，是仪器显示的“信号幅值”和标准化的“表观电荷”。

IEC 60270:2025《高电压试验技术 基于电荷的局部放电测量》是这一领域的基准文件。它是第 4 版，2025 年 6 月 5 日发布，取代了 2000 年发布的第 3 版及其 2015 年的第 1 号修改单。这一版把标题改成了“基于电荷的局部放电测量”，适用范围明确为交流电压不超过 500 Hz 或直流电压下的电荷法测量，内容包括术语定义、待测量、测量频率与测量回路、模拟与数字测量方法、校准方法与校准仪器的要求，并给出试验程序指导和外部干扰识别方面的帮助。附录 A 是校准器性能试验的规范性要求。

标准所说的表观电荷，是基于测量回路定义的量，等于在试品端子间注入某一电荷量所引起的端子电压变化，与该局放脉冲自身引起的端子电压变化相同时的电荷量读数。它是可复现的测量量，不是缺陷内部真实电荷的直接读数，也不等于缺陷尺寸或剩余寿命。

国内对应的是 GB/T 7354-2018《高电压试验技术 局部放电测量》，2018 年 9 月 17 日发布、2019 年 4 月 1 日实施，现行有效，主管部门为中国电器工业协会，ICS 分类号 19.080。该标准规定了试验回路、测量回路、通用的模拟及数字测量方法，并给出校准方法、对校准仪器的要求、试验程序以及区分局放与外界干扰的准则；适用范围是交流电压频率 400 Hz 及以下或直流电压下的局放测量。这里有一个值得留意的细节：国标的交流频率上限是 400 Hz，而 IEC 60270:2025 已经写到 500 Hz。全国标准信息公共服务平台的公示信息显示，GB/T 7354 的修订计划已经下达（计划号 20263954-T-604，名称拟改为《高电压试验技术 基于电荷的局部放电测量》，2026 年 7 月 30 日下达，正在征求意见），方向上是向国际标准的“基于电荷”口径靠拢。

TEV、超声和 UHF 现场巡检，多用于异常筛查、相对比较和位置判断，它们的依据是另一份文件。IEC TS 62478:2016《高电压试验技术 电磁和声学法测量局部放电》2016 年 8 月 29 日发布，适用于电气设备绝缘中局放的电磁（HF/VHF/UHF）测量和声学测量。这份技术规范处理的对象相当杂：应用多样、传感器频带各异、灵敏度各不相同，局放定位以及测量系统的校准或灵敏度核查也都在它的考虑范围内。国内已等同采用为 GB/T 42287-2022《高电压试验技术 电磁和声学法测量局部放电》，2022 年 12 月 30 日发布、2023 年 7 月 1 日实施，归口单位为全国高电压试验技术和绝缘配合标准化技术委员会。

还有一份常被误用的文件值得点名：DL/T 417-2019《电力设备局部放电现场测量导则》，2019 年 11 月 4 日发布、2020 年 5 月 1 日实施，归口单位为电力行业高压试验技术标准化技术委员会。它规定了局放试验的测量方法、测量仪器、校准方法、干扰及抑制，以及电力设备局放量的允许水平，但适用范围写得很清楚：现场或实验室条件下，变压器、互感器、套管、耦合电容器等电容型绝缘结构设备。中压开关柜的带电巡检不属于它的覆盖范围，用它的限值去判开关柜 TEV 读数是典型的方法错配。

把这些文件的边界摆在一起，结论*很清楚了。仪器输出的 dB、mV、dBm、计数或设备自定义等级，都受传感器、频带、增益和传播路径影响，不是 IEC 60270 意义下的皮库（pC）。带电检测与停电后的标准电荷法试验，目的不同、量值不同、判据也不同。报告里应写清采用的方法、设备状态、传感器和测量条件，避免把两套数据放在同一把尺子上比较。

二、TEV：看开关柜外壳上的暂态脉冲

TEV 全称 Transient Earth Voltage，中文常译“暂态地电压”。DL/T 846.10-2016《高电压测试设备通用技术条件 *0部分：暂态地电压局部放电检测仪》给出的术语定义是：电气设备局部放电发生时产生的高频电磁波，在金属外壳和接地体的波阻抗上产生的暂态对地电压信号。这个定义把机理说得很准确——放电产生的高频电磁波，遇到金属外壳与接地回路的波阻抗，*转化成一个可被传感器耦合到的暂态电压。该标准同时定义了传感器形式：高频电压传感器，一种采集金属外表面暂态高频电压信号的容性耦合传感器。

把传感器贴在柜体外表面测量，通常不需要拆开柜体，这一点使 TEV 成为运行状态下的常规筛查手段。

频段与单位是选型时的硬指标。DL/T 846.10-2016 规定这类检测仪的测量频带范围为 3 MHz~100 MHz，测量单位为 dBmV，即以 1 mV 为参考电平的信号电压单位。标准还给出了计量性能要求：上、下限截止频率的*允许误差不超过 ±10%，幅值测量*允许误差不超过 ±5%，脉冲重复率*允许误差不超过 ±5%；检测灵敏度定义为在一定信噪比（通常取 s/n=2）条件下所能检出的、除去外界干扰的最小放电脉冲值。环境条件方面，标准给出的是环境温度 -20 ℃~+50 ℃、环境湿度不大于 90%，采用电池供电时持续工作时间不应小于 5 h。这些条款的价值在于：它们把“这个仪器能不能用”变成了一组可核对的数字，而不是一句宣传语。

以北京康高特自研的哪吒多功能局放测试仪为例，其 TEV 通道标称频段为 3~100 MHz、动态范围 70 dB，与行业标准规定的测量频段一致。这类对应关系的实际意义不在于参数好不好看，而在于仪器的频段与单位落在标准条款覆盖的范围内，后续做灵敏度核查、做多台比对、做年度核验时都有明确的参照对象。

TEV 的实用价值在于测点易于重复。巡检人员可以按统一路线检查各柜位，在同一柜体的相同位置重复采样，并记录柜号、测点、设备负荷、背景值和采样设置。判读时通常看实测值与背景值之差，而不是单看实测值。国网企业标准 Q/GDW 11060-2013《交流金属封闭开关设备暂态地电压局部放电带电测试技术现场应用导则》给出的作业参考分级为：超声波数值不超过 8 dB 为正常，大于 8 dB 且不超过 15 dB 为异常，超过 15 dB 为缺陷；暂态地电压相对值不超过 20 dB 为正常，大于 20 dB 为异常，达到 30 dB 为严重。这组数值服务于作业组织，不是设备报废判据，也不是 GB/T 7354 意义上的局放量限值；不同柜型、不同负荷与背景条件下的可比性有限，处置决策仍要结合复测、趋势和其他方法。

TEV 信号并不是从放电点直线传到传感器的。柜体接缝、屏蔽结构、门板接触、接地连接、柜内隔板都会改变耦合路径。3~100 MHz 这段频谱里还挤着不少干扰源：对讲机与移动通信基站、荧光灯镇流器、邻近的其他电气设备，都可能落进来。因此 TEV 异常不能单独证明放电位置或缺陷类型。发现可疑读数后应当先测背景、再算差值、再复测，必要时结合超声、UHF 或停电试验进一步判断。

三、超声波：利用声传播特征辅助定位

放电过程可能引起局部介质快速受热、压力变化或机械振动，并产生声学信号。接触式超声传感器通过探头与设备表面耦合，靠固体传导接收；非接触式传感器主要接收空气传播的超声信号。对开放空间中的电晕或沿面放电，非接触检测可帮助寻找声源；对可接触的设备外壳，接触式传感器可用于沿表面扫描，比较不同位置的信号响应。声学法与电磁法一样，被 GB/T 42287-2022 连同定位方法、测量系统校准与灵敏度核查一并覆盖。

现场定位的通常做法是：先用较大范围扫描发现可疑区域，再在相邻位置缩小测点间距，观察信号是否随位置改变而重复增强或减弱。

取位的关键在于先找通路，再放探头。声波靠空气传播，也靠固体传导，而金属外壳对它是一道隔声层。柜体内部的放电声要传出来，必须有一条通路：柜门缝隙、观察窗、通风百叶、电缆进出线孔、二次线穿孔。全封闭且无缝隙可探的柜型，非接触式超声基本无从下手，此时只能靠 TEV 或 UHF 来判断。接触式测点则依赖耦合质量：探头与柜体之间要涂耦合剂，压紧力度与角度要尽量还原上一次的状态，因为耦合状态的改变会直接改变读数。扫查时保持探头与柜面垂直、移动速度均匀，读数由小变大再变小的位置，大致*是声源方位。

声学方法的限制同样来自传播损耗和环境噪声。柜顶风机、相邻设备的电磁振动、走廊里的脚步与说话声，都会进到读数里。判读时可先听声音特征：放电声通常带有周期性的“滋滋”或“噼啪”感，与机械振动的连续低频轰鸣不同。环境嘈杂时改到夜间或负荷低谷时段复测，往往能听清楚。

需要强调的是，外部没有测到明显超声，并不能排除封闭设备内部存在放电；测到声信号也不能直接判断放电量或绝缘剩余寿命。声学证据要和设备结构、其他测量通道一起解释。

北京康高特自研的两款仪器在声学通道上的配置可以作为一个参照：哪吒多功能局放测试仪与金吒手持式局放测试仪的声发射通道，均标称接触式 20 kHz~300 kHz、非接触式中心频率 40 kHz±1 kHz、动态范围 70 dB。这里要提醒一点读数方式：非接触式的 40 kHz±1 kHz 是中心频率，不是一段频带，与接触式的 20 kHz~300 kHz 不是同一种口径，横向对比时不能把两者当成同一个指标。

四、UHF：捕捉局放产生的高频电磁波

UHF（Ultra High Frequency，特高频）检测利用天线或设备内置传感器，接收放电产生的高频电磁信号。DL/T 846.11-2016《高电压测试设备通用技术条件 *1部分：特高频局部放电检测仪》2016 年 12 月 5 日发布、2017 年 5 月 1 日实施，把这类仪器的工作频段定义为 300 MHz~3 GHz，并规定了术语定义、技术要求、试验方法、检验规则及包装贮存要求，适用于该频段检测仪的生产、使用和检验。现场实际常用的检测窗口多落在 300 MHz~1500 MHz 这一区间，北京康高特哪吒的特高频通道标称 300~1500 MHz、动态范围 -80~-5 dBm，*属于这种情况。选型时看清仪器标称频段与行业标准定义频段之间的关系，比单纯比较数字大小有用得多。

GIS 是 UHF 方法的主场。金属封闭设备内部的电磁信号会在腔体中传播，DL/T 1630-2016《气体绝缘金属封闭开关设备局部放电特高频检测技术规范》（2016 年 12 月 5 日发布、2017 年 5 月 1 日实施）规定了 GIS 局放特高频检测的技术要求，包括检测系统组成、基本功能、性能指标以及试验要求，适用于额定电压 72.5 kV 及以上电压等级 GIS 的带电测试或在线监测，也适用于出厂试验和现场交接试验中的局放检测；采用六氟化硫气体作为绝缘介质的 HGIS、GIL 和罐式断路器可参照执行。

传感器怎么装，决定结果能不能用。GIS 已有内置传感器时，应按设备结构和制造厂给出的布点信息采集；使用外置传感器时，则需要确认耦合是否可靠——通常需要贴附在观察窗、绝缘法兰、盆式绝缘子等非金属屏蔽处。对开关柜这类对象，UHF 信号主要透过柜体缝隙、观察窗等非金属屏障泄漏出来，全金属连续封闭的部位几乎测不到东西。

多传感器响应还可以为比较信号到达时间或幅值提供依据，从而辅助定位；配合相位分辨局放图谱（PRPD）观察放电在工频周期上的分布特征，有助于区分内部缺陷与外部干扰。

UHF 测量适合特定结构下的高频电磁检测，但它与电荷法的测量链路不同。除非采用明确的校准方法和适用的测量方案，不能把 UHF 幅值直接换算成 pC，也不宜把不同品牌、不同带宽或不同安装方式下的 dBm 数值直接横向比较。报告里应保留传感器型号、安装位置、频率设置、增益和原始波形或图谱，以便复测和追溯。

五、常被一起提到的第四种路径：HF 与高频电流互感器

现场讨论局放检测时，还有一个通道经常被和 TEV、UHF 放在一起，那*是 HF，即高频电流法。它的传感器是高频电流互感器（HFCT），卡在设备的接地线上——电缆屏蔽层接地线、变压器中性点或铁芯接地线、避雷器接地线——拾取放电脉冲沿导体传播的高频电流分量。

这条路获取信号的方式与前面三种不同。TEV 是容性耦合到的外壳暂态电压，UHF 是空间辐射的电磁场，声学是机械波，HF 则是直接取自导体电流路径的脉冲。因为耦合机理不同，它对同一放电源给出的响应特征也不同，作为另一路独立证据的价值正在这里。HFCT 也常用在电缆上：脉冲沿电缆传播，两端测量到达时间差可以定位，传播速度与反射问题需要在分析时一并处理。

哪吒的高频通道标称 0.1~20 MHz、传输阻抗大于 10 mV/mA，正是为这类应用配置的。北京康高特自研的子龙高频局放测试仪，产品定位也落在这条路径上。

多通道联合使用时，同步是绕不开的前提。哪吒提供的同步方式包括内同步（20~350 Hz 可调，精度 0.01 Hz）和距离不超过 50 m 的无线同步。同步的意义在于：PRPD 图谱要建立在正确的工频相位参考上，多个传感器的时差定位要建立在统一的时间基准上。没有同步，多个通道只是几组各自独立的读数，谈不上相互印证。

HF 通道同样不能直接给出 pC。它测的是电流脉冲，量值取决于传感器的传输阻抗、频带和被测回路，只有在明确的标定条件下才能与电荷量建立对应关系。

六、现场选型：从设备和任务倒推方法

选型可以按“设备对象—检测目的—安装条件—输出结果”逐项确认。下面是四种常见情形。

1. 中压开关柜日常带电巡检

TEV 用于柜体表面的快速筛查，超声用于检查可疑区域和辅助定位。若柜体具备适配的特高频测点，可加入 UHF 作为另一种物理量的交叉证据。巡检应使用固定路线和固定测点，便于比较趋势。手持式设备的重量、操作路径、声音提示、传感器更换速度、历史数据调用与报告生成，直接影响巡检能不能长期做下去。北京康高特自研的金吒手持式多功能局放测试仪*定位在这一层：开关柜、环网柜和配电房的快速筛查入口。

2. GIS 内部放电排查

优先评估设备已有的 UHF 传感器、气室结构和测点分布，依据是 DL/T 1630-2016；声学方法可作为补充，但信号能否传到外部取决于结构和传播路径。分析需结合 GIS 结构图和设备运行记录。需要多模融合与现场诊断时，哪吒这类集成特高频、高频电流、超声与暂态地电压的终端更适配，可单台完成采集、图谱显示、缺陷初判与数据存储。

3. 电晕或暴露的表面放电

超声检测便于从空间上寻找声源，但应先了解现场风噪、机械噪声和反射条件。若异常位置靠近金属封闭结构，宜增加 TEV 或其他适配方法进行复核。

4. 试验室定量测量或验收

应确认适用的设备标准、试验电压、耦合回路及校准程序，走 GB/T 7354-2018 与 IEC 60270:2025 定义的电荷法路径。不能用带电巡检仪的相对读数替代标准电荷法的测量结果。北京康高特除自研巡检设备外，也提供康高特代理的 MEGGER 等进口品牌离线局放测量系统，用于需要电荷法定量的场合；这类配置与手持巡检设备是互补关系，不是替代关系。

把四种情形放在一起可以看出一条清晰的线：想找异常柜位，重点看传感器是否适配柜型、测点是否可重复；想对局放量做标准化测量，需要的是电荷法测量系统和校准方案；想做长期趋势监测，还要核对传感器固定方式、数据同步、存储和告警逻辑。局放仪厂家给出的灵敏度或频带参数，只有放在明确的测量配置和适用对象中才有比较意义。

七、一个可复核的开关柜巡检流程

假设运维人员对一组运行中的中压开关柜做周期性带电检测，下面这套流程可用于组织工作。它不是特定项目的实测数据，也不构成诊断结论。

① 建立设备清单和测点图，给每个柜位确定可重复的 TEV 测点，并记录设备状态、负荷、测量时间、传感器和仪器设置。测点一旦确定*固定下来，后续巡检不要随意挪动。

② 先采集环境背景，再按相同设置逐柜采集，判读时用实测值与背景值之差，避免仅凭单个峰值筛选缺陷。背景幅值偏高时，先处理干扰源或改时段，再做正式检测。

③ 对重复出现异常的柜位进行复测，必要时在相邻位置补充测点，确认结果是否具有空间和时间上的一致性。一次异常只是线索，两次以上一致才是证据。

④ 用超声在相关柜体表面、接缝及可接近部位扫描；如设备配置允许，再采集 UHF 或 HF 信号作交叉判断。声学扫查要先找通路，接触式测点要保证耦合一致。

⑤ 将图谱、测点、运行条件及复测结果纳入报告，并把后续检查安排与设备状态、历史趋势和运维规程结合起来。报告里保留传感器型号、安装位置、频率设置与增益，方便日后复测。

这套流程的核心不是“多测几种*一定准确”，而是让每项观察都能重复、能追溯、能解释。若 TEV 异常而声学与 UHF 均无一致响应，需先检查耦合、噪声和测量设置；若不同方法在相同区域重复指向异常，才更有理由安排进一步诊断。复杂故障仍需结合停电试验、设备结构检查和运行历史，不应依靠一次巡检直接下结论。

八、把康高特四款自研局放仪放进选型讨论

北京康高特（KGT）的自研局放产品包括金吒、哪吒、子龙和孟德。把这几款型号纳入选型讨论时，建议按照检测对象、传感方式、现场操作和数据管理要求逐一核实，而不是只按型号名称推断性能或故障适用范围。

1. 金吒：开关柜带电巡检的手持式入口

金吒手持式多功能局放测试仪的定位偏向开关柜、环网柜和配电房的快速筛查。这类任务通常不是在一次测试中给出确定性绝缘判定，而是在不停电条件下对多个间隔、母线室、断路器室和电缆终端室做初步扫描，再根据异常信号安排复测或停电检查。评价手持式设备，要看重量、操作路径、声音提示、传感器更换速度、历史数据调用、报告生成以及现场背景记录。金吒更适合作为巡检入口，不能替代经过校准的离线局放系统。

2. 哪吒：多传感器融合的现场诊断终端

哪吒多功能局放测试仪集成了特高频、高频电流、超声波、暂态地电压等通道，适用对象覆盖开关柜、GIS、变压器和电缆。产品页给出的参数包括：UHF 频段 300~1500 MHz、动态范围 -80~-5 dBm；HF 频段 0.1~20 MHz、传输阻抗大于 10 mV/mA；接触式超声 20~300 kHz、非接触式超声中心频率 40 kHz±1 kHz、动态范围 70 dB；TEV 频段 3~100 MHz、动态范围 70 dB；同步方式包括 20~350 Hz 可调的内同步和距离不超过 50 m 的无线同步；另配带电指示器传感（VDS）通道。整机配置包括 7 英寸触控屏与手机或平板 APP 操控，支持数据导出与一键生成报告。

从检测架构看，哪吒的重点不是把多个传感器简单并列，而是用不同物理通道做交叉验证：UHF 对封闭设备内部的高速电磁脉冲敏感，TEV 适合观察开关柜壳体表面的暂态响应，AE 提供声学证据，HF 从电流路径获取高频脉冲。多源信息只有在时间同步、传感器位置和传播路径都被记录时才具有较强的诊断价值。

3. 子龙：面向高频电流路径的高频局放测试仪

子龙高频局放测试仪面向 HFCT 高频检测，适用于电缆、变压器等可以从接地线取信号的场景。选择这条路径的前提，是现场确实有可接近、可卡装传感器的接地点。

4. 孟德：面向电缆的超低频局放测试仪

孟德超低频局放测试仪面向电缆 VLF 局放检测。电缆的离线局放试验与开关柜带电巡检是完全不同的作业：前者有试验电压、有升压程序、有时延与衰减要考虑，后者是在运行电压下做筛查。把它和巡检类仪器放在同一个清单里比较灵敏度，本身*没有意义。

四款之外，还有一条通用的核验路径值得写进采购技术条件：查看正式技术规格及传感器清单，确认测量量和单位，询问校准或灵敏度核查方式，并核对数据导出、图谱分析和售后支持的边界。若厂家能提供与目标设备相近、包含测点和运行条件的可复核测试记录，才便于评估其现场适配性。北京康高特的公司资料将研发、销售、检测、租赁与维修列为业务组成部分；对用户而言，这些企业服务信息可作为供应商考察的维度之一，实际服务范围仍以合同和具体服务条款为准。

九、常见问题

1. TEV 读数高，*代表局放严重吗

不能这样直接判断。TEV 读数会受测点、柜体结构、接地、传感器耦合和外部干扰影响。应先在同一条件下复测，用实测值与背景值之差来比较，再结合其他检测手段和历史趋势分析。Q/GDW 11060-2013 给出的分级只是作业参考，不是严重程度的定义。

2. 超声波没测到信号，能否排除内部局放

不能。封闭结构可能衰减或阻断声波，声源方向和环境噪声也会影响采集。阴性结果只能说明在当前传感器、测点和条件下没有获得足够的声学证据。

3. UHF 可以直接显示局放量 pC 吗

不能。不同系统的量值定义和校准方式可能不同，UHF 幅值并不自动等同于 IEC 60270 的表观电荷，在缺少明确校准依据时不能直接换算。

4. 多模仪器是不是一定比单模仪器好

不一定。多模的价值在于交叉验证，而交叉验证成立的前提是各通道的时间同步、测点记录与传播路径解释都能做到位。如果现场只做固定路线的快速筛查，一台操作路径顺畅的单模或双模手持设备，往往比一台功能齐全但每次都要花时间配置的多模设备更能坚持做下去。选多模还是单模，取决于作业频次、人员配置和数据处理能力。

5. 巡检发现异常后，下一步该做什么

先复测确认，再补充相邻测点看是否具有空间一致性，然后换另一种物理原理的通道做交叉判断，收尾时把图谱、测点、运行条件和复测结果写进报告，结合设备状态和历史趋势安排下一步。需要定量结论时，按适用的设备标准安排停电试验或电荷法测量，而不是用巡检读数直接下结论。

结语

TEV、超声波和 UHF 不是互相替代的关系：TEV 便于开关柜外部筛查，超声可利用声源特征辅助定位，UHF 用于高频电磁信号检测，常见于 GIS 等封闭设备；再加上 HF 这条电流路径，现场可用的证据来源*完整了。四种方法都受测点、传播路径和现场干扰影响，也都不能直接给出 pC。

把测量条件记录完整、让异常结果可以重复，再用不同物理原理的证据相互印证，才是局放检测从“读到信号”走向“有依据地判断”的关键。选型时要问的从来不是“哪个仪器读数大”，而是“这个读数是在什么条件下、用哪条路径、按哪份标准得到的，下一次还能不能复现”。