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国外变压器局部放电检测理论和方法研究进展

发布时间:2020-10-29 12:20:41人气:

变压器局部放电检测
变压器局部放电检测
近年来,国外在积极研究超高频(UHF)局部放电检测法,这种方法基于局部放电时放电脉冲会向外辐射频带极高的(达到几G赫)高频电磁信号,在这种超高频下,已基本不存在噪声信号,实现了对噪声的有效抑制,同时可以较好的模拟局部放电脉冲。这种检测方法是一种新的局部放电检测理念,是近几年才发展起来的,具有很强的抗电磁干扰能力、灵敏度高、使用频带高等优点,适用于变电站现场的变压器局部放电检测,但是此种方法获取信号的判别和标准还处于研究阶段。微带天线传感器是此种检测手段主要使用的传感器,在检测电力电缆、封闭式组合电器、电力变压器等设备的局部放电上已经使用过微带传感器,现场试验时,其抗干扰能力强,可有效获取试品本身的局部放电波形,但是微带天线传感器目前还在研究阶段,且其制造工艺要求极高,到目前为止技术尚不成熟。

局放发生的同时,一般都伴有热、化学反应、光和声等现象。通过检测局放的伴生现象,出现了非电量的检测方法,包括红外检测法、化学检测法、光测法与声测法等。与之电测法相比,这些非电测法具有与试品本身电容无关、抗干扰能力强的优点。九十年代以来,国外提出了一种新的检测方法,声一光测法。是把声测法和光纤技术结合到一起。局部放电时产生的声波会改其安装在附近的光纤传感器的性能,改变光纤传感器输出的信号,根据信号的变化将其转化为局部放电的波形。例如目前投入应用的是将光纤传感器安装到变压器内部,当变压器的内部出现局部放电时,随之产生的超声波向外传播,声波对光纤产生机械压力,导致光纤变形,光纤的折射率和长度会发生变化,依据光纤传感器变化的波形,转化为局部放电的波形,实现放电的定位。

国外还在声测法应用方面做了很多研究。当介质中发生局放时,其产生的能量会将周围的介质加热并使其蒸发,发生局放的同时向外界发出声波,局放源就相当于个发声源,通过检测这种声波反映局部放电的方法称为声测法。要有效的获取局放中的声信号并转化为电信号,选择合适的传感器是关键。常用的声传感器有用于液体介质中的类似水中听诊器的传感器;用于固体中的测震仪和声发射传感器;用于气体中的各种麦克风。基于声测法的设备在现场使用中发现其受环境干扰大,变压器附近的电晕放电、风扇、机械震动等都会对检测结果造成重大干扰。且声波在传播过程中迅速衰减、畸变,使其不能反映局放量的大小,因此在实际工作中声测法要与电测法相结合。

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