在电力系统中，确保电气设备的稳定运行至关重要，而局部放电是影响设备绝缘性能的关键因素。三合一局放在线监测装置应运而生，用于实时监测高压电气设备运行状态的关键装备，尤其在电网安全领域不可或缺，为电力设备的安全运行提供了安全保障。这里所谓的三合一是指该装置集成了暂态地电压（TEV）监测、超声波（AE）监测和特高频（UHF）监测三种局部放电监测技术。
      暂态地电压监测是基于局部放电产生的电磁波在设备金属外壳上形成暂态电压信号的原理，通过特制传感器检测信号判断放电情况。当电气设备内部发生局部放电时，会产生电磁波，这些电磁波会通过设备外壳的缝隙、孔洞等不连续传播出来，在外壳上形成暂态地电压，被电容传感器捕获。监测装置通过检测这个电压信号，就能判断是否存在局部放电以及放电的强度和位置。它无需接触高压部分，作业过程不停电、不接触高压导体，操作安全，但要紧贴外壳，对非金属外壳设备（如干式变压器）失效，无法区分放电类型。广泛用于高压开关柜、环网柜、电缆分支箱等配电设备的内部绝缘缺陷检测尤为灵敏 。
      超声波监测是基于局部放电产生的机械振动波原理。当设备内部发生局部放电时，能量的瞬间释放会使周围介质（如绝缘材料、空气等）产生高频机械振动，形成频率超过20kHz的超声波信号。该监测技术使用高灵敏度的超声波传感器，捕捉这些频率高于20kHz的声波信号，分析其强度、频率等特征以此判断局部放电的情况。它对电晕放电、表面放电等类型的检测效果良好，抗电磁干扰能力强，适合在复杂电磁环境中应用。
      特高频监测，则是通过接收局部放电产生的特高频电磁波信号（频率可达GHz级别）来实现。这种监测方式具有很强的抗干扰能力，能够有效区分外部干扰与真实的局放信号，利用GHz频段避开常规电磁噪声（如通讯信号），结合方向性天线阵列，信噪比提升＞15dB。还可以精准定位放电位置，采用电磁波时差法，多传感器协同测量信号时延（精度±0.1ns），实现放电点三维定位误差≤0.1m，比超声波精度高一个数量级。由于特高频信号传播距离远，所以在开阔环境或需要长距离监测的场景中优势明显，有效监测距离达200m（比TEV监测范围扩大50倍），对于结构复杂的设备也能发挥出色的监测作用。
      通过将这三种监测技术集成在一起，三合一局放在线监测装置实现了对局部放电的全方位、多维度监测。不同技术相互补充，大大提高了监测的准确性和可靠性，能更及时、全面地发现电气设备的潜在故障隐患，提前预警，为电力系统的稳定运行保驾护航，在变电站、开关站、环网柜、开关柜、变压器等众多电力设备场景中都有着广泛应用。