高压皮秒脉冲发生器的设计与实现

为研究GIS和电力变压器中局部放电超高频电磁波信号在设备内外的传播特性,结合脉冲功率技术中亚ns及ps脉冲产生的相关原理,通过对Marx发生器产生的ns脉冲进行前沿陡化和尾部削切处理,得到了一种高压ps脉冲信号。实测结果表明:利用该方法研制的高压ps脉冲发生器可产生幅值28.12kV、前沿250ps(10%～90%)以内、脉宽600ps(半高宽)的高压ps脉冲信号,并具有放电稳定、重复性好的特点,可作为一个已知特性的、能够产生特定超高频信号的局部放电信号源,进而为局部放电超高频信号检测奠定了基础。     

一种盘式罗可夫斯基线圈标定装置

为获得精确的罗可夫斯基线圈的响应时间和灵敏度,研制了标定罗可夫斯基线圈的盘式TEM小室。在给出了该标定装置的设计方法后利用Pspice软件和方波脉冲发生器对装置进行了模拟分析和实验验证。结果表明该标定装置对快前沿(<2 ns)的方波脉冲不产生畸变,可标定直径1~50 cm的罗氏线圈。     

测量长脉宽的电流电压检测器的方波标定法

本文提出改变同轴电缆长度来标定测量长脉冲宽度的电流、电压检测器的灵敏度和频率响应的方波标定法,使毫微秒级方波电流发生器的功能扩大到标定微秒级电流电压检测器。所给出的实验结果与理论相一致。     

开关柜局部放电综合在线检测装置的研究与应用

采用紫外光技术和超高频技术共同检测开关柜内设备局部放电的发生,研究了一种开关柜局部放电综合检测装置,该装置通过检测局部放电过程中辐射的紫外光脉冲和超高频信号,达到对电气设备局部放电的准确识别,且具有动作时间快、灵敏度高、抗干扰能力强、费用低等优点。研究了紫外脉冲法和超高频法的测量原理,分别给出了紫外部分和超高频部分的信号处理方法以及装置各硬件部分的设计。进行了电容型放电间隙棒-板电晕放电模拟检测试验,证明了该装置能够准确检测不同强度的放电,并能相对反映放电强度的大小。     

局部放电超高频检测系统标定方法的研究现状及发展

概述了局部放电超高频检测方法的发展及其在GIS和电力变压器中的应用现状,简要介绍了超高频局部放电检测系统的构成,着重对不同层次的超高频检测法的标定进行了阐述。同时,对近年来国内外关于超高频法标定的研究工作做了评述,并就进一步深入研究提出了建议。     

亚纳秒高压脉冲发生器的研制及仿真

以高压脉冲放电管为开关元件研制了一种亚纳妙高压脉冲发生器,实验和仿真表明该发生器可产生上升时间为360 ps,幅值不低于4 kV的亚纳秒高压脉冲信号,并且具有放电稳定、重复性好的特点,可作为研究GIS和电力变压器中局部放电信号超高频特性用的信号源。     

适用于550 kV GIS现场的局放检测方法研究与应用

随着GIS设备投运数量的逐渐增加,由设备本身缺陷造成的故障时有发生,而局部放电测量是检测GIS缺陷最方便、有效的方法。为确定真实局放量与人工脉冲之间的最佳匹配规律,以验证超高频局放测量方法的灵敏度,以550 kV GIS产品为研究对象,选择金属颗粒模型作为标定5 pC模型,获取标定5 pC时的陡脉冲信号,并将该信号注入内部UHF传感器进行测量,结果表明获取的内部信号UHF传感器噪声水平明显高于标准值,验证了该方法的有效性,为后续GIS产品现场局放检测方法实施的准确性和可靠性提供了依据。     

配电电缆电气参数测量用脉冲发生器研制与试验

低压脉冲发生器是振荡波电压检测系统中用以测试电缆基本电气特性参数的重要单元,其性能对局部放电正确评估和精确定位有着重要影响。本文基于单片机控制和具有快速开断特性的金属-氧化物半导体场效应晶体管,研制了一台用于配电电缆传播常数测量和局部放电标定的脉冲发生器,并进行相应试验与分析。结果表明,该脉冲发生器产生的脉冲满足上升沿陡的要求,达到了灵活调节脉宽和幅值的目的,测得的电缆电气特性参数较为准确。     

超高频技术在电力设备局部放电在线检测中的应用

从传感器、超高频信号的采集处理、信号的模式识别及超高频信号的标定等几个关键技术出发,对超高频法在电力设备局部放电在线检测中的应用现状进行了综述,并对超高频法在实际应用中存在的问题进行了探讨。最后,展望了超高频局部放电在线检测技术的发展前景。     

基于电平扫描法的超高频局部放电测量方法的特性分析

为准确采集超高频局部放电(UHF PD)信号并提取其特征,分析了采用基于电平扫描法的UHF PD检测系统测量局部放电信号的基本原理和特征提取方法。分别采用电平扫描法、超高频波形采集法及脉冲电流法采集局部放电信号,分析了3种方法采集所得信号的差异,验证了电平扫描法的有效性。并采用高频正弦信号分析了系统的测量误差。结果表明:3种测量方法所得谱图相位特征基本一致,相位–电平谱图波形相关度0.9;电平扫描法测得的脉冲幅值小于实际幅值,其检测灵敏度与放电检测时的脉冲宽度有关。此外,增大信号幅值、降低检测频带以及增大扫描频率均可提高电平扫描法的检测精度。