
聲波傳感器作為局(jú)部放電絕緣試驗的一種傳感器因其靈敏度高、抗幹擾性強、可以(yǐ)定位等特點備受重視而(ér)得到快速發展。
在電力係統中,高壓電(diàn)氣設備的絕緣狀態直接關係到該設備的運行狀況,甚至影響到(dào)整(zhěng)個電力係統的安全。一旦高壓電氣設備發生故障將會造成生產損失、高昂的(de)維修費用,甚至是生命安(ān)全事故。在高壓輸變電站設備中,其電壓等級高於成版人APP网站一般民用的電壓等級(jí),一(yī)般在(zài)10kV至75kV,甚至是1000kV範圍內。而且電壓等級越高由絕緣問題引起的局部放電產生的可能性也就越大(dà)。經統計,絕緣故障在整體故障中占75%左(zuǒ)右。例如(rú):變壓器突發短路時,其砸間絕緣、主絕緣、以及相間絕緣等會受到破壞,受到破(pò)壞的絕緣材料其絕緣強度變差,在運行過程中會加速老化,老化的過程中極有可能產生(shēng)局部(bù)放電,然後隨(suí)著局部放電嚴重程度的發生,甚至(zhì)會引起變壓器的著火、爆(bào)炸,最後失效造(zào)成上千萬的經濟損失(shī)。所以通過對高壓電氣設(shè)備的局部放電檢測試驗和耐壓試驗,使高壓電氣設備的局部放電控製在國家標準範圍之內,這就(jiù)很大程度的保障了高(gāo)壓電氣設備運行的穩定性、可(kě)靠性。
局(jú)部放電過程的電子高速位移激發周圍介質產生電磁波,同時激發質子的振動生成機械(xiè)波,機械波產生聲波和超聲波。電(diàn)子高(gāo)速移動同時會產生光(guāng),以及絕緣材料的分解物,比如說油中的分解氣體,SF6中的分解液體。目(mù)前(qián)按測(cè)量的(de)原理分為電測法和非電(diàn)測(cè)法,其中(zhōng)電測法包括:脈衝電流法、RIV法(無線電幹擾法)、特高(gāo)頻法、暫態地電波法。非電(diàn)測法包括:超聲波法、氣相色譜法、紫外線法等。按檢測的(de)環境分為:在線和離線。其中在線包括:超(chāo)聲波在線監測、特高頻在線監測、高頻法在線監測等。離線法包括(kuò)最常(cháng)用的脈衝電(diàn)流法和RIV法,當設備出廠前出現(xiàn)問題時,設備檢修需要用的超聲波法。比較這些檢測方法而言(yán),超聲波傳(chuán)感器檢測(cè)放具有檢測局部放電抗幹擾性好、靈敏(mǐn)度高(gāo)、價格相對便宜、可以定(dìng)位和在(zài)線監測等特點,所以目前在(zài)局部放電應用範(fàn)圍(wéi)內和高電(diàn)壓檢(jiǎn)測需求的(de)範圍內,超聲波法檢測已經非(fēi)常普及常見,但傳感器(qì)的質量良莠(yǒu)不齊,需要一套標(biāo)準的檢測手段和方法(fǎ),以及一台高效率的(de)檢測設備來規範超聲波傳感器的(de)性能
局部放電超聲波傳感器技術的發展越(yuè)來(lái)越受到科研機構(gòu)、國家(jiā)電網公司,傳(chuán)感器製造廠商(shāng)的重視(shì)。由於超(chāo)聲波信號的頻譜的非統一性,傳輸介質(zhì)的非統一性,局部放電產(chǎn)生超聲波的隨機性和可重複性差(chà)的(de)特點,所以統一的局部放電超聲波傳感器檢測規(guī)範、可溯源的校準方法和(hé)檢測裝置尚未完全建立。這無疑限(xiàn)製了超(chāo)聲波傳感器(qì)在GIS、變壓器、開關櫃等局部放電領域上的進一步發(fā)展應(yīng)用。因此研究局部(bù)放電超聲波傳感器的檢(jiǎn)測、校準(zhǔn)具(jù)有重要的理論意義和實用價值。