運(yùn)行中的GIS內(nèi)部充有高氣壓SF6氣體，其絕緣強(qiáng)度和擊穿場(chǎng)強(qiáng)都很高。當(dāng)局部放電在很小的范圍內(nèi)發(fā)生時(shí)，氣體擊穿過(guò)程很快，將產(chǎn)生很陡的脈沖電流。對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析之后，發(fā)現(xiàn)其中頻率成分可達(dá)數(shù)GHz，并且脈沖向四周輻射出的特高頻電磁波。研究認(rèn)為，GIS設(shè)備中的放電脈沖波不僅以橫向電磁波(TEM波)的形式傳播，而且還會(huì)以橫向電場(chǎng)波(TE波)和橫向磁場(chǎng)波(TM波)的方式傳播。TEM波為非色散波，理論上講，任何頻率的TEM波都能在GIS同軸波導(dǎo)中傳播。但GIS同軸波導(dǎo)存在導(dǎo)體損耗和介質(zhì)損耗，隨著頻率的提高，信號(hào)的衰減逐漸增大。研究表明，TEM波在GIS內(nèi)在大約100MHz左右達(dá)到最大值，然后大小會(huì)隨著頻率的增高而衰減。對(duì)于TE波和TM波存在一個(gè)下限截止頻率，一般為幾百M(fèi)Hz。當(dāng)信號(hào)頻率小于截止頻率時(shí)，其衰減很大；而信號(hào)頻率大于截止頻率時(shí)，信號(hào)在傳播時(shí)的損失很小。由于GIS設(shè)備的金屬同軸結(jié)構(gòu)是一個(gè)良好的同軸波導(dǎo)，因此可用同軸波導(dǎo)的概念，分析超高頻信號(hào)在GIS中的傳播。因此，他們認(rèn)為在GIS內(nèi)部的電磁波中TE波和TM波占主要成分。因此，他們認(rèn)為在GIS內(nèi)部的電磁波中TE波和TM波占主要成分。

由于GIS波導(dǎo)壁為非理想導(dǎo)體，電磁波在GIS內(nèi)部傳播過(guò)程中就會(huì)有功率損耗，因此，電磁波的振幅將沿傳播方向逐漸衰減，并且GIS中的SF6氣體將會(huì)引起波導(dǎo)體積中的介質(zhì)損耗，也會(huì)造成波的衰減。這種衰減具有1us左右的衰減時(shí)間常數(shù)，它的衰減量要比信號(hào)在絕緣子處由于反射造成的能量損耗低得多。研究表明，1GHz的電磁波在直徑為0.5m的GIS內(nèi)傳播所產(chǎn)生的衰減只有3-5dBm/km。因此在用波導(dǎo)理論進(jìn)行局部放電仿真和測(cè)量時(shí)可以不考慮這種衰減。

GIS有許多法蘭連接的盆式絕緣子、拐彎結(jié)構(gòu)和T型接頭、隔離開(kāi)關(guān)及斷路器等不連續(xù)點(diǎn)，特高頻信號(hào)在GIS內(nèi)傳播過(guò)程中經(jīng)過(guò)這些結(jié)構(gòu)處時(shí)，必然會(huì)造成衰減。信號(hào)在絕緣子和T型接頭處的反射是造成信號(hào)能量損失的主要原因，并通過(guò)計(jì)算，初步確定絕緣子處的能量衰減為3dB，T型接頭處的能量衰減為10dB。

由于GIS的這些盆式絕緣子均為非鐵磁材料，可以透射超高頻電磁波信號(hào)，當(dāng)GIS設(shè)備局部放電產(chǎn)生的電磁波沿金屬軸(筒)傳播時(shí)，部分信號(hào)可通過(guò)絕緣子向外輻射，通過(guò)無(wú)線檢測(cè)方式即可接收到這些從GIS設(shè)備內(nèi)部傳出的放電信號(hào)。

根據(jù)GIS中電磁波傳播特點(diǎn)，可以利用特高頻傳感器接收其中500-3000MHz的特高頻信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，可避免常規(guī)電磁脈沖干擾。這是因?yàn)榭諝庵械碾姇灧烹姷入姶鸥蓴_頻率一般在500MHz以下，利用一個(gè)加有500MHz的高通濾波器的特高頻放大器就可解決干擾問(wèn)題，從而提高局部放電檢測(cè)的信噪比。

UHF段信號(hào)雖抗干擾性能好，但該頻段信號(hào)較弱，故需要較精密的儀器來(lái)測(cè)量和顯示，該段信號(hào)的檢測(cè)既可使用只有幾MHz帶寬的窄頻法，也可使用達(dá)幾GHz帶寬的寬頻法。窄頻法一般除了需要頻譜分析儀外，還需要低噪音高增益的UHF放大器來(lái)收集局部放電信號(hào)，在有特高頻干擾的情況下比較適用，且要求儀器較精密。寬頻法在一般的場(chǎng)合使用更廣泛，它需要可達(dá)ns級(jí)采樣的示波器和截止頻率為250-300MHz的高通濾波器。UHF法的靈敏度依賴于傳感器等測(cè)量裝置的可靠性。局部放電信號(hào)的強(qiáng)弱及特性與產(chǎn)生的放電的缺陷類(lèi)型和嚴(yán)重程度有關(guān)。局部放電信號(hào)強(qiáng)度和傳感器與放電源距離的關(guān)系可確定局放源所在的隔室，不同位置傳感器接收信號(hào)的時(shí)差可定位局放源，但方法需研究、完善。有關(guān)GIS局部放電的鑒別、定位還需更多試驗(yàn)。