Los instrumentos de prueba de descargas parciales comúnmente emplean métodos de detección que incluyen el método directo, el método de equilibrio de puente y el método de pulso de corriente. El principio básico es el siguiente: cuando se produce una descarga parcial en la muestra de prueba, se genera un cambio de voltaje instantáneo ΔU en la muestra Cx. Este cambio de voltaje se acopla a la impedancia de detección Zm a través de un capacitor de acoplamiento Ck, generando una corriente de pulso I en el circuito. Esta corriente de pulso I se muestrea, se amplifica y se muestra para determinar parámetros como la cantidad de descarga aparente de la descarga parcial. El método de corriente pulsada utiliza principalmente la porción de frecuencia más baja del espectro de la señal de descarga parcial, evitando interferencias de radio.
Los instrumentos de prueba de descarga parcial están equipados con impedancias de detección de tipo RLC-para medir la señal de pulso generada por la descarga parcial y suprimir la frecuencia eléctrica y otras señales de interferencia de baja-frecuencia de la fuente de alimentación experimental.
Los instrumentos de prueba de descarga parcial son sistemas de prueba de indicación de pico de pulso con funciones de filtrado, amplificación, muestreo, almacenamiento y visualización controladas por computadora-. La adquisición de datos se realiza de forma sincronizada con la tensión de prueba. Este sistema puede medir la tasa de repetición de descarga (n), la corriente de descarga promedio (I) y la ley cuadrática (D) utilizando métodos directos y métodos de equilibrio de puente, y puede generar varios gráficos como q-n, q-φ y q-φ-t. Todo el sistema de medición puede detectar señales ultrasónicas con cantidades de descarga parcial inferiores a 1000 pC. Su software presenta evaluación estadística de los resultados de las pruebas e identificación automática de fallas basada en datos de descargas parciales, y puede generar informes automáticamente; El osciloscopio virtual ofrece modos de visualización gráfica lineal, elíptica, 2D y 3D.
Este dispositivo es adecuado para pruebas de descarga parcial de equipos eléctricos como GIS, cables, transformadores de potencia con niveles de voltaje de 110 kV y superiores, transformadores de potencia con niveles de voltaje de 35 kV y superiores, aisladores, descargadores de sobretensiones y condensadores de acoplamiento.
Además del método directo basado en corriente pulsada, los instrumentos modernos de prueba de descarga parcial también emplean ampliamente varios métodos de detección o no-invasivos basados en diferentes principios físicos. El método de voltaje de tierra transitorio detecta principalmente señales de voltaje de tierra transitorio en la banda de frecuencia de 3-100MHz. Cuando ocurre una descarga parcial en equipos eléctricos de alto-voltaje, la carga de descarga primero se acumula en la parte metálica conectada a tierra adyacente al punto de descarga, formando ondas electromagnéticas que se propagan en todas direcciones, generando simultáneamente un voltaje de tierra transitorio que viaja hacia el suelo a través de la superficie exterior de la carcasa metálica del equipo. El método ultrasónico utiliza un sensor ultrasónico para recibir señales ultrasónicas generadas por descargas parciales. Los equipos eléctricos generan ondas sonoras durante la descarga, con un amplio espectro de frecuencias; la intensidad de la descarga se deduce de los cambios en la presión sonora. El método de frecuencia ultra-alta (UHF) utiliza un sensor para detectar señales de ondas electromagnéticas UHF en la banda de frecuencia de 300MHz-3GHz. La corriente de pulso generada por la descarga parcial tiene un tiempo de subida extremadamente corto, excitando ondas electromagnéticas con frecuencias de hasta varios GHz, evitando eficazmente interferencias de baja-frecuencia como la descarga de corona. El método de corriente de alta-utiliza un sensor de corriente de alta-tipo bobina Rogowski-conectado al cable de conexión a tierra del equipo para detectar la señal de corriente de pulso de alta frecuencia generada por una descarga parcial; Este es un método de detección no invasivo. Cada uno de estos métodos tiene sus propias características y, a menudo, se integran en el mismo instrumento de detección para lograr una detección integral de descargas parciales en varios tipos de equipos eléctricos.
