变电设备智能物联超声局部放电微型化测量转换电路北大核心CSCD

针对变电设备智能物联监测中的分布式智能感知节点微型化设计需求,设计了一种新型的超声局部放电测量转换电路。使用高集成度仪表放大电路对高阻抗的超声局部放电传感器输出信号进行了低阻抗变换和固定增益放大,设计通带为20~300 kHz的宽带滤波电路以适应变电设备上带宽不同的传感器,最后通过增益可调仪表放大电路适应不同灵敏度的传感器输出信号。电路能同时连接2个超声局部放电传感器并对其测量信号进行转换,电路尺寸为83 mm×50 mm×15.5 mm。设计了相应的电路性能测试实验并给出了其在智能物联系统中的应用方法。实验结果表明:电路各级增益误差在整个通带频段内低于1%,1000倍增益条件下的输出端噪声RMS值不超过10 mV。     

新型局放特高频传感器的开发和特性分析

为了提高电力变压器局部放电信号的特高频在线监测效果,设计制作了特高频采集天线、放大电路、检波电路和采集系统软件。采用了HFSS软件设计优化特高频传感器的天线,实现了变压器局部放电特高频频段的有效采集;采用了Altium Designer软件设计特高频传感器的分离放大和检波电路,提高对信号检测的灵敏度和抗干扰能力等,并制作了电路模块。将天线于信号处理模块结合,形成了完整的特高频在线监测传感器;采用了labview软件编译检测所需的采集程序,具备信号采集、阈值设定和报警、历史数据查看和导出等功能;研究了特高频信号采集装置与基于labview编译检测所需的采集程序结合的方法,形成了完整的特高频局放监测系统。研究结果表明:监测系统能够完成天线采集、信号放大、检波和输入采集系统等功能。     

干式变压器在线监测在海洋石油平台中的应用

干式变压器作为海洋石油平台电力系统的重要设备,其安全可靠运行是电力系统运行的关键。干式变压器在潮湿盐雾的海洋环境中,极易发生绝缘的局部放电和局部过热问题,干式变压器在线监测系统的应用可有效实现变压器状态的在线监测,保证海洋石油平台电力系统的稳定运行。鉴于此,结合项目实例,从组成、功能、安装、供电等几方面介绍了目前海洋石油平台干式变压器在线监测系统。     

基于ARM的变压器局部放电信号采集系统设计

运用ARM S3C2410s微处理器,针对变压器局部放电产生的超声波信号特征设计了一种变压器局部放电信号采集系统.该系统由超声波预处理电路和基于S3C2410s的信号采集、图形显示、键盘操作和数据存储等功能模块组成,具有速度快、结构简单、经济、方便携带等优点.测试表明:该系统能可靠地采集处理变压器局部放电超声波信号,准确地反映信号的大小、频率及波形.     

基于光纤法珀传感器的局部放电测试系统

针对油浸变压器中局部放电的测试需求,设计了一套基于光纤法珀传感器的超声波测试系统。该系统采用集成可调谐激光模块作为光源,通过光纤环形器把光源、法珀传感器和光电探测器连接起来。光电探测器的直流输出信号通过MCU的检测,用来调整集成可调谐激光器模块的工作波长和传感器的工作点。对光电探测器输出的交流小信号通过信号调理电路进行放大、滤波得到被测声波的模拟信号。通过对模拟信号进行数据采集、分析和显示,实现对局部放电的监测。     

局部放电超声信号监测及数字降噪

设计了基于超声法的局部放电监测系统,并对信号进行了数字降噪研究。系统的硬件设计主要包括超声传感器、放大电路、滤波电路和数字电路,其中放大电路设计为两级四档可调放大电路,滤波电路采用四阶高通滤波器和二阶低通滤波器级联而成。对采集的信号综合运用FIR滤波器、FFT降噪、小波包降噪等数字降噪方法进行降噪。实验和仿真表明,系统可以清晰地采集局放信号,数字降噪算法可以有效地抑制干扰。     

智能化电力变压器局部放电超声定位仪

东南大学研制成功电力变压器局部放电超声定位仪。该仪器由微机和传感器等部分组成,属超高压变压器机电一体化产品。在微机控制下,能自动测出绝缘局部放电故障,并可加以定位,能对５００ＰＣ（微微库仑）放电量的局部放电故障（２００ｍｍ的空间球）进行定位。监测精度高,使用方便,实现带电在线检测,无损检测不影响用电,可对２２０ｋＶ或２２０ｋＶ以上电力变压器（容量）的超国家标准的局部放电故障进行超声检测、定位,还可加以变换对大型发电机、电力电缆等局部放电故障进行检测。定位。智能化电力变压器局部放电超声定位仪@李相…     

新型变压器局放监测特高频传感器的研究

近年来,特高频法监测变压器内部局部放电得到了广泛的关注,而特高频传感器性能的优劣直接决定着特高频信号的接收.介绍并设计了一种新型变压器局部放电特高频传感器--Goubau天线,研究了阻抗匹配线圈对Goubau天线驻波比的影响,并仿真研究了传感器安装时手孔升高座对传感器驻波比的影响.进一步,在真型变压器上进行了局放监测实验.仿真和实测结果表明,设计的Goubau天线频带为400 ～1000MHz,并在该频段内有2个谐振点,方向图较好,阻抗匹配线圈能明显改善天线驻波比,手孔升高座对Goubau天线性能基本无影响,天线频域响应能够分辨不同的局部放电类型,适用于变压器局部放电特高频信号监测.     

树脂绝缘干式变压器局部放电的测量与判别

介绍了树脂绝缘干式变压器局部放电产生的原因及类型，局部放电量测量系统的建立，以及局部放电类型和位置的简单判别方法。     

光斑位置检测系统中自动增益控制电路的设计与实现

文中设计了一种应用于激光通信光斑位置检测系统的自动增益控制(AGC)电路。该电路采用数字式增益控制、两级放大实现,第一级为可变增益放大电路,用于实现对放大电路增益的控制并将电流信号转换为电压信号,第二级为固定增益的反向放大电路,实现对电压信号的反向,以满足A/D转换对模拟输入信号的要求。实验结果表明,该放大电路可以实现对9 n A~90μA的输入电流的线性放大,总增益可控动态范围为94~154 d B,在增益为154 d B时,输出总噪声为85.2μV,满足光斑位置检测系统对放大电路低噪声、高增益、宽动态范围的需求。     

大电流恒流源系统的设计与实现

针对断路器检测试验中对大电流恒流源系统的特殊要求,并为了能更准确、更方便、更可靠地检测断路器的使用性能,设计了一种基于多磁路变压器和PLC控制的大电流恒流源系统。该系统通过控制多磁路变压器输入端磁路的投入,使输出端获得全程分级连续可调的电压;系统采用反馈控制,通过电流互感器和PLC,输出电流和目标电流作负反馈比较,实现了“输出电流无限接近于目标电流且保持稳定”,控制过程分为调零、内阻测量、多磁路投入、调压和稳流;根据系统的反馈控制策略,设计了三菱PLC的控制梯形图和上位机的软件程序;通过分别控制输入电压和试验内阻的变化,测试了系统的稳流性能。研究结果表明,该大电流恒流源系统使用界面友好方便、性能可靠、响应快、精度高。     

变压器电气故障综合预警系统研究

从变压器内部故障的高频电流、振动、噪声以及泄漏电流出发,集成噪音传感器、振动传感器、高频传感器、泄漏电流传感器及配套的处理软件,建立了变压器内部电气故障综合监测和预警系统,实现了变压器局部放电、铁芯多点接地、直流偏磁、谐波负载、附件松动、冷却装置磨损、内部绕组松动以及铁心松动等运行缺陷的有效判别与预警。研究结果表明,设计的预警系统能够在准确识别故障的同时,通过 4G 、 Wi-Fi 通信接口进行数据实时远程传输,能够有效进行变压器内部电气故障的实时在线监测和预警。     

一种用于变压器PD检测的套简单极子天线传感器研究

根据电力变压器的结构特点，本文设计了一种用于局部放电超高频检测的套简单极子天线，阐明了该天线的结构，给出了天线参数的计算原则和方法。通过优化参数，改变了天线的输入阻抗，使得天线在检测频段内有良好的驻波比特性、较高的增益和稳定的检测方向。经仿真计算和实测得到天线的工作频带为350～500MHz，中心频率为425MHz，在整个工作频带内的增益较为稳定，均值达到2．16dBi左右。实验室中实测表明，该天线可有效检测到变压器局部放电超高频信号，且具有较高灵敏度和良好的方向性。     

局部热源对电力变压器内部温度分布的影响分析

油浸式电力变压器是电力系统的主要电气设备,其运行可靠性对电力系统的安全运行有重要的影响,在生产、安装及运行等过程中可能会破坏其绝缘结构,导致变压器内部产生局部放电现象甚至击穿。本文以S9-M-100/10型号的油浸式配电变压器为研究对象,仿真分析变压器正常运行、匝间短路及层间短路三种状态下变压器内部电磁场及温度场的分布规律。仿真结果表明,正常状态下变压器铁芯、高低压绕组之间的油隙撑条帘处及高压绕组中间位置的温度较高;存在匝间及层间短路故障时,变压器故障部位的电磁损耗加剧,温度骤升;两种故障对变压器内部温度场的影响不同,且匝间短路故障对其附近温度的影响较明显。分析结果可为解释变压器热性故障及故障分类提供参考。     

GIS电压互感器振动的在线检测与诊断

局部放电测量技术弥补了目前GIS设备预防性试验方法的不足,已成为运行GIS设备监测的重要手段。介绍了利用超声波、高频脉冲电流、气体分析测量技术,对中国石油化工股份有限公司广州分公司110kV GIS电压互感器进行局部放电测量,并对发现的缺陷分析处理。     

单端正激逆变式弧焊电源的输出功率

通过对单端正激逆变式弧焊电源的研究，提出其输出功率的数学表达式。研究表明，输入电路的型式和脉冲变压器的磁芯尺寸影响和限制逆变式弧焊电源的输出功率。同时，脉冲变压器漏感和输出整流二极管反向恢复时间的存在会导致输出脉宽的减小，也影响逆变电源的输出功率。     

局部放电产生原因及分析

对电力变压器局部放电产生原因进行了分析．并提出了一些具体的处理方法。     

Coupled Marx-Tesla circuit for production of intense relativistic electron beams

A two-stage Marx circuit was built and is used to multiply the input energy of our Tesla resonant transformer accelerator without missing resonance conditions. The present output characteristics of our coupled Marx-Tesla circuit are compared to those of the previous Tesla transformer. With the same input voltage and cathode to anode distance, we succeeded in doubling output voltage and current of the beam.     

基于ADuC812单片机的干式变压器多点温度控制器

介绍了干式变压器温度在线监测装置的组成及工作原理,分析了以ADuC812单片机为核心构成的温度控制器硬件电路和处理软件.该温控器可同时检测4路温度信号,进行温度显示、散热电机驱动、超温报警、故障跳闸、模拟信号输出,并通过R5-485与上位机通信实现集中监控.试验表明,温控器测温误差±0.5℃,接点动作误差±0.6℃,满...