发电机局部放电超声波检测系统的研究

为了预防发电机绝缘故障放电,减少因发电机局部放电造成的损失,研制了一套基于超声波传感器的发电机定子绕组局部放电在线监测系统.该系统由超声波传感器、数据采集终端和虚拟仪器等部分组成.将检测到的超声信号进行分析、处理,利用串行总线(USB)通信技术,把数据传送到电脑上,在主机界面上显示波形.实验结果表明,该系统具有较好的灵敏度,操作简单,成本低等优点.     

电气设备局部放电的超声波检测方法

针对传统方法检测局部放电信号的局限性,采用压电传感器研制了局部放电的超声波检测系统.利用该系统对空气中的局部放电进行了检测,并对不同的传感器以及不同强度放电源的检测结果进行了对比分析,得出局部放电产生的超声波特性及规律,初步探讨了障碍物对超声波信号传播的影响,为故障点局部放电识别及定位研究奠定了基础.     

中心性浆液性脉络膜视网膜病变的光学相干断层扫描图像

针对传统方法检测局部放电信号的局限性,采用压电传感器研制了局部放电的超声波检测系统.利用该系统对空气中的局部放电进行了检测,并对不同的传感器以及不同强度放电源的检测结果进行了对比分析,得出局部放电产生的超声波特性及规律,初步探讨了障碍物对超声波信号传播的影响,为故障点局部放电识别及定位研究奠定了基础.     

用于局部放电探测的超声光纤传感方法

局部放电是一种有效的高压部件绝缘性能检测方法,可通过声、光及电等信号的探测来有效预报绝缘劣化程度。该文建立了基于局部放电超声信号检测的光纤传感器测试系统,使用Mach-zehnder光干涉法来检测声信号导致的光程差,测算测量回路的微小机械形变。实际测试结果表明,该系统具有高的测试灵敏度,可精确测量纳米级的机械形变,准确反映局部放电过程引起的超声信号。采用该光纤传感系统可对多层陶瓷器件的局部放电进行跟踪测量。     

EMD方法在局部放电超声信号提取中的应用

超声波定位法是一种对变压器内部不同部位放电点进行检测的行之有效的方法.由于变压器所处现场存在大量电磁干扰,采集到的信号包含大量噪声,因此必须做相应的预处理.变压器局部放电超声波定位中,首要任务是对超声波信号的提取,其准确性将直接影响到定位的实现.EMD方法可以将非线性、非平稳信号分解为不同频率成分的内禀模态函数,从而提取超声波信号.以陕西省高压电气设备局部放电定位项目为背景,详细分析了EMD方法的原理、实现过程,并用实例测试仿真,验证了该方法的有效性与准确性.     

基于Sagnac干涉仪的多点局部放电检测系统

提出了一种基于光纤Sagnac干涉仪用于多点局部放电超声检测的光纤传感系统。该超声检测系统由光源、单模光纤延迟线、光纤耦合器、相位调制器、偏振控制器和对比度为1的光纤Sagnac干涉仪组成。首先介绍了传感系统的超声检测的原理,然后搭建了模拟局部放电超声实验平台,利用Nd∶YAG激光器照射钢板激发出的表面波和高频声源,针对局部放电超声在钢板和变压绝缘油中的传播情况进行了实验。实验结果证明了使用该系统用于局部放电超声检测的有效性,在100kHz～200kHz频率范围内,信噪比可达40dB以上,同时实验验证了该Sagnac传感器对局部放电超声的多点检测能力。该光纤超声检测系统结构简单,频率响应高,成本低廉在局部放电等领域有着巨大潜力。     

超声波宽频谱发射技术研究

为了有效地完成超声波局部放电检测装置的性能检测,研究了超声波宽频带发射技术及其装置。采用MATLAB仿真技术分别对单频和复频超声换能器的声场轴向声压分布、声轴截面声场分布、声场指向性特性及复频焦区频谱图等声场特性进行了仿真研究,并据此设计了一款复频超声宽频带发射装置。结果表明,复频超声宽频带发射器产生的两列声波可发生声散射效应,从而达到超声场频谱变宽的目的。     

耦合型光纤超声传感器实验研究

提出了一种用于超声信号测量的耦合型光纤超声传感器并讨论了其工作原理.采用耦合型光纤超声传感器、光电转换控制电路和高分辨率的信号处理软件组建了超声信号检测系统.通过对150 kHz的连续超声信号、脉冲超声信号的测量试验,对耦合型光纤超声传感器的性能进行了检验,实验结果与压电超声传感器的测量结果相吻合,同时研究了光纤超声传感器对不同方向信号的响应特性.实验证明,耦合型光纤超声传感器适用于超声信号的测量.     

10 kV中压配电网局部放电紫外检测系统设计

针对局部放电检测中由于一次回路干扰而导致检测结果不精准的问题,提出了10 kV中压配电网局部放电紫外检测系统设计方法。依据光电发射原理,采用紫外光敏管,形成电子繁流放电。根据不同入射光强产生的脉冲频率识别有用信号,使用紫外成像仪检测空气中电子不断释放的能量,利用GPS定位模块传输与接收数据,设计紫外检测流程,采集完整线程消息。确定紫外成像图像点坐标,计算图像任意点与中值的距离以及各个坐标点分配的权值,由此抑制紫外成像中的高斯噪声。使用Canny算子检测边缘,定位局部放电区域。由实验结果可知,该系统局部放电时域波幅值与实际情况基本一致,检测结果较为精准。     

基于空间冲激响应的圆形换能器辐射声场研究

基于空间冲激响应的稳态声压场理论,从选取距离函数出发,建立了单阵元圆形平面换能器声场中任一场点处的基于傅里叶变换的冲激响应声场模型,该模型适用于声场中的任意位置。并运用Matlab仿真了换能器的轴向与径向声压分布,且在圆形换能器冲激响应的声压分布实验系统上进行验证,实验结果与仿真得到的声压场具有很好的一致性。实验验证表明,仿真结果可准确反映圆形换能器的空间辐射声场分布。该方法计算快捷,对于优化圆形换能器设计参数及提高超声成像检测分辨率有重要参考意义。     

基于红外、超声和紫外技术的局部放电联合检测方法研究

利用图像配准与融合技术实现了一种超声、红外、 紫外联合的便携式局部放电在线检测系统。分别提出了这三种技术的检测原理和模块 化结构,然后利用计算机对三种局部放电检测信号进行了融合处理,并将该信号置入了由摄像头获取的设 备图像之中,从而建立了与设备图像的位置对应关系。本文系统不仅可以分别显示超声、红外、紫外三种信号的定 位成像视频,而且还可以将这三种信号融合到一个视频界面中,从而直观地显示出三种检测方法中的局部放电 位置及其变化情况。结果表明,该系统具有携带方便、检测快速等优点,能够及时发现电力设备的故障,因此具有 比较广泛的应用价值。     

光纤法布里珀罗声发射传感系统

实现了一种由多个光纤法布里珀罗传感器构成的声发射传感系统,可用于变压器局部放电的检测与定位.该系统利用光纤法布里珀罗声发射传感器实现信号采集,利用门限检测的方法实现信号检测,并通过计算信号达到不同传感头的时延差实现放电源的空间定位,具有传感头尺寸小、系统结构简单、抗电磁干扰性能强等优势.     

局放检测及定位技术在10kV开关柜带电检测中的运用

主要介绍了一起局放检测及定位技术在10kV开关柜带电检测中的运用案例。针对佛山局某110kV变电站10kV开关柜普查过程中发现的#2主变变低512开关柜至上方进线母排外壳处,局放信号幅值明显大于背景及相邻开关柜所测信号的情况,采用地电波(TEV)局放检测、超高频局放检测、超声波局放检测等三种测试手段进一步检测,利用超声法对放电位置进行了定位,最后停电检修验证了定位的结果。该10kV开关柜的局放检测及定位技术值得在工程实际中推广运用。     

基于超声和LabVIEW局部放电在线监测系统的研制

局部放电是使高压电力设备绝缘损坏的一个重要因素,为确保其安全、可靠运行,对高压电力设备进行在线监测至关重要.该文主要研究开发一种基于超声法和虚拟仪器的局部放电实时在线监测系统,基于4个声发射器检测局部放电源超声波信号,通过时域和频域分析,研究局部放电的超声信号特性,为故障诊断提供数据共享;采用虚拟仪器技术,实现本系统人机界面化,再结合后台数据库,达到多功能、多通道的实时监测.该系统的应用有利于发现绝缘故障的早期征兆,是诊断绝缘故障的一种有效方法.     

电气设备绝缘系统局部放电检测技术研究

国内SF6气体绝缘类的电气设备常发生局部放电故障,影响电力系统的安全稳定运行。针对这种情况,文中提出了基于电气设备局部放电的超声波检测技术,对电气设备进行局部放电故障检测与诊断,同时对电力变压器的在线监测进行诊断,最终给出电力变压器的检测图谱。通过使用超声波对SF6气体绝缘类电气设备进行实例验证,结果表明采用超声波技术可以准确地检测出电气设备的电晕放电、悬浮放电等故障。     

GIS中典型绝缘缺陷模拟及局部放电信号特征分析

气体绝缘组合电器（gas insulated switchgear,GIS）以其占地面积小、不受天气影响、可靠性高等的优良性能在电力系统中的得到了广泛应用,然而,GIS内部会出现由于绝缘缺陷引起的局部放电（partial discharge,PD）,PD长时间发展会导致GIS绝缘损害,对PD进行检测显得尤为重要。文章模拟了高压导体尖刺、盆式绝缘子表面金属颗粒和外壳尖刺3种典型的绝缘缺陷,采用脉冲电流法和超声波检测法对其产生的局部放电信号进行了检测,得到了相应的信号特性,对现场应用起到了一定的指导意义。     

一种高精度正弦波扫频信号发生器的设计与实现

作为一种新型外科手术器械，超声刀正在多个外科领域得到越来越多的应用。超声刀是一种功率超声波发生器，不同用途的超声刀工作于不同的频段，早期的超声刀都是针对某种人体组织设计的单频专用手术装置。提出了一种适用于多功能超声手术装置的正弦波扫频信号发生器。该信号发生器以单片机为控制核心，采用数字混频和自适应滤波技术，用高、低两个频率分别控制扫频信号的频带和分辨率的方案，解决了实现扫频电路中高频、窄带、高分辨率等指标的难题，为类似问题的解决提供了一种可选方案。该方案已成功用于“NTY300型多功能超声手术装置”项目，该项目获得国家科技进步三等奖。     

农用超声波发生器的设计

超声波检测迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制,并且在测量精度方面能达到工农业实用的要求。超声波发生器就是利用超声波的这些优点来对目标进行实时处理的。在此设计的农用超声波发生器可生成1.5~1.8 MHz频率段的超声波,该超声波可用来杀灭水蚤。该超声波发生器利用8051单片机生成2个连续信号,依次经过驱动电路、倍频电路、整波电路、和频电路、选频电路的相关处理后从发射端口发射出去。通过对信号检测模块的检测结果分析可知：发射信号能够达到预定要求。本超声波发生器具有成本低廉、结构简单、操作便易、用途多样化等诸多优点,可以在农业及其相关领域普及使用。