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暫態地電波檢測原理

發布(bù)時間:2021-11-16 01:52:09人氣:

中壓開關櫃(guì)的(de)局部放電在線測試起源於20世紀80年代的英(yīng)國(guó),當時是將瞬時接地電壓((TEV)/外部電容耦合傳感器(qì)連接到開關(guān)櫃外(wài)殼的關鍵位置。這些傳感器(qì)可以獲取高頻(射頻)脈衝(頻率範圍4MHz至100MHz),脈衝是由金屬鎧裝開關櫃的絕緣材料發生局放所(suǒ)產生的。如圖所示:

金(jīn)屬鎧裝開關(guān)拒發射的暫態接地電壓信號
金屬(shǔ)鎧裝開關拒發射的暫態(tài)接地電壓信(xìn)號
通過英國電力協會與英國配電消費者協會所進行的工作,建立了一個大(dà)型數據庫用於比較中壓開關櫃的離線局部放電測試(以皮庫為單(dān)位,pC)與(yǔ)那些用於在線測試的TEV傳感器(以分貝為單位(wèi),dB)的結果。從這些結果中可以得到設備情況的規則,從而使設備所有者(zhě)可以參考局部放電(diàn)在(zài)線測試的結(jié)果數據對他們的(de)中壓開關櫃情況進行(háng)評(píng)估。固體和空氣絕(jué)緣開關設備的局放水平圖均以分貝為單位。

在開關櫃絕緣材料的放(fàng)電氣隙中,局放脈衝的特征與電子在空隙中的傳(chuán)導時間(jiān)有關。高(gāo)速脈(mò)衝有以下特點(diǎn):

(1)脈衝寬度小,通常在1納(nà)秒(nsec)-20納秒之間(要(yào)求用高速檢測電路來測量(liàng)這(zhè)些特征);
(2)上升時間在100皮秒(psec)-5納秒的範(fàn)圍內;
(3)幅值在100微伏(μV)-1伏(V)範圍內。

由於(yú)電磁信號帶寬很大,有些方法可以利(lì)用高帶寬。對這些脈衝的測量在很大程度上取決於使用的(de)檢測電(diàn)路是否(fǒu)合適。IEC (270)給出了針對這些類型的信號進(jìn)行檢測的典型電(diàn)路組(zǔ)成方法,但沒有相應的標準用以對這(zhè)些測量值,或者預期值(zhí)(如果檢測電路(lù)使用在線元(yuán)件)進行解釋。對於放電脈衝的初始頻率,其在集總元件中產生的電磁(cí)擾動是可描述的,但不能夠反映(yìng)出導波和輸電線(xiàn)路的特征。當開關櫃中有局放發生,成版人APP网站必(bì)須處理那些波長(zhǎng)與開關櫃的物理尺寸同樣大小的脈衝。這意味著(zhe)局放(fàng)信號的(de)傳遞,相較於集總回路的電信號,更類似微波。這就是瞬時接地電壓法(TEV)的理論基礎,它(tā)在金屬鎧裝開關櫃的外部放置一個測試探針,可以從局放位置(zhì)檢(jiǎn)測到電磁波。這是一種用於在線獲得局(jú)部放電測量值的有效方法。該測(cè)量值(dB)一般定(dìng)義為(英國電力企業聯合(hé)會研究中(zhōng)心1970年給出):

測量(liàng)值(單(dān)位:dB)=201og(局放量峰(fēng)值(mV)/1mV)

因此,零分貝水平代表(biǎo)1mV除以50Ω峰值信號,等同於約100pC。這是(shì)目前世界上許多電(diàn)力公司普遍使用的局部放電在線測量方法。注意測量中易犯的錯誤,這些測量值可(kě)作為一項(xiàng)指標但並不是精確的科學(xué)測量值。這項(xiàng)技術最大的(de)優點體現在速(sù)度上,在進一步的詳細測試前(qián)就能將局放特征(zhēng)從運行中的中壓開關櫃中,類(lèi)似於離線局部放(fàng)電測試。

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