荧光光纤检测法的原理是利用安装在气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)中的光电传感器如光电二极管或光电倍增器进行光测量来评价局部放电的强弱。PD发生部位的高电场强度可使SF6原子发生电离,电离后的离子又会复合,复合过程有能量以光子的形式释放出来。因此,将荧光光纤安装在GIS内部,通过测量PD发出的光信号可以得到PD的特征信息。由气体放电理论可知,在离子复合过程中光谱成分包含众多频率,根据光的波长范围,应用于PD检测的可分为红外、可见光和紫外光检测。由于PD的能量较小,因而红外光检测PD的灵敏度较低,红外检测主要用于扫描GIS壳体是否存在因接触不良、电弧放电等导致的局部过热;紫外检测的工作波段为240~280纳米,它通过检测PD时所产生的紫外辐射强度来判别PD及其强度。
由于光检测探头安装在GIS内部,PD火花伴随着强烈的光辐射,检测系统几乎不受各种电磁干扰,灵敏度较高,因此,其主要优点是能检测放电的位置。但是,随着气体密度的增大,SF6气体的光吸收能力会逐渐增强,光信号在GIS光滑的内壁会不断发生反射,而且GIS内部难以避免许多检测“死角”,所以光检测法准确性较低。另外,GIS有许多气室,所以需要大量的光传感器,设备成本较高。同时,由于光检测法的技术复杂,GIS的生产厂家一般不配备故障诊断的光检测系统,用户不可能在运行的GIS内部加装光检测传感器。因此,这种方法不适合对已投运的GIS进行PD在线监测。