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GIS局部放电检测方法与原理图解

时间:2017-09-01 09:53来源:未知 作者:y930712 点击:
GIS局部放电检测方法与原理图解 常用的局放检测方法有超高频法、超声波法及高频电流耦合法等。 局放 超高频检测法(UHF法) 原理:GIS发生绝缘故障的原因是其内部电场的畸变,往往

GIS局部放电检测方法与原理图解
常用的局放检测方法有超高频法、超声波法及高频电流耦合法等。

局放
超高频检测法(UHF法)
原理:GIS发生绝缘故障的原因是其内部电场的畸变,往往伴随着局部放电现象,产生脉冲电流,电流脉冲上升时间及持续时间仅为纳秒( nS ) 级,该电流脉冲将激发出高频电磁波,其主要频段为0.3—3GHz,该电磁波可以从GIS上的盘式绝缘子处泄露出来,采用超高频传感器(频段为0.3—3GHz )测量绝缘缝隙处的电磁波,然后根据接收的信号强度来分析局部放电的严重程度。

原理图
优点: 可以带电测量,测量方法不改变设备的运行方式,并且可以实现在线连续监测。可有效地抑制背景噪声,如空气电晕等产生的电磁干扰频率一般均较低,超高频方法可对其进行有效抑制。抗干扰能力强。
缺点:仅仅能知道发生了故障,但不能对发生故障的点进行准确的定位。而且目前没有相应的国际及国内标准,不能给出一个放电量大小的结果。
目前难点:主要问题在于如何进一步提高灵敏度,解决各种干扰问题,进一步实现准确的定位。
超声波检测法(AE法)
原理:GIS内部产生局部放电信号的时候,会产生冲击的振动及声音,GIS局部放电会产生声波,其类型包括纵波、横波和表面波。纵波通过气体传到外壳、横波则需要通过固体介质(比如绝缘子等)传到外壳。通过贴在GIS外壳表面的压电式传感器接收这些声波信号,以达到监测GIS局放的目的。因此可以用在腔体外壁上安装的超声波传感器来测量局部放电信号。

超声波原理
优点:传感器与 GIS设备的电气回路无任何联系,不受电气方面的干扰。设备使用简便,技术相对比较成熟,现场应用经验比较丰富, 可不改变设备的运行方式进行带电测量,由于测量的是超声波信号,因此对电磁干扰的抗干扰能力比较强,可以对缺陷进行定位。
缺点:声音信号在 气体中的传输速率很低(约140m/s ),且信号中的高频部分衰减很快,信号通过不同介质的时候传播速率不同,且在不同材料的边界处会产生反射,因此信号模式变得很复杂。另外传感器监测有效范围较小,对大型设备器需要众多的传感器,现场应用较为不便。
存在的问题:
(1)无法区分放电信号和干扰信号。GIS的PT噪声大,无法区分其中的放电信号和振动噪声信号;对于户外GIS,环境噪声很大,对超声检测干扰很大。(2)灵敏度低。无论纵波还是横波,在GIS内部传播过程中,衰减很大,因此,超声法对金属颗粒外的其他类型放电灵敏度低。(3)操作不便。需要通过粘结剂将传感器贴在GIS壳体表面,粘贴的效果和操作者的晃动对测量效果影响很大。 (责任编辑:admin)

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