空气中高压脉冲电晕放电N2的光谱实验研究

利用发射光谱法 ,在常温常压下对空气中高压脉冲电晕放电 N2 发射光谱相对强度进行了测量。实验结果表明 :无论正脉冲电晕放电还是双极性脉冲电晕放电 ,N2 的辐射光强都随脉冲电压峰值、放电重复频率的升高而增大。     

应用于紫外检测技术的ICA图像融合算法

针对高压电气设备电晕放电故障点定位问题,对ICA图像融合算法、紫外检测技术和紫外成像系统等方面进行了研究。将ICA图像融合算法运用到高压设备电晕放电检测中,根据高压设备局部放电会发出紫外光的原理和紫外光波长在日盲200 nm~400 nm波段的特点,对高压设备局部放电区域采集紫外光图像和可见光图像进行图像融合,在融合图像中准确定位局放故障点。研究针对紫外图像和可见光图像灰度直方图差别大的特点,对传统Fast ICA算法进行优化,以优化后的权值对融合系数进行加权处理,建立融合规则使局放故障点表达更加清晰,并将算法运用于紫外成像系统。研究结果表明,改进后的Fast ICA算法对比于紫外成像仪的其他算法所得图像信息更加丰富、定位更加精准,融合图像可以有效地定位高压设备电晕放电故障点。     

基于小波变换的紫外光和可见光图像融合算法

针对高压设备电晕放电和故障点定位的问题,设计了一种基于紫外电晕技术的高压放电检测系统,并提出了一种适用于紫外光图像和可见光图像融合的小波算法。利用240 nm^280 nm这一日盲波段获取紫外放电图,引入了图像融合技术,实现了对电晕区域精确地定位。小波变换具有很好的时频特性,可以用于同时提取不同尺度上的有用信息,为图像融合提供了有利条件。通过仿真实验,将该算法与以往的加权平均方法和拉普拉斯金字塔变换方法进行了比较。研究结果表明,由该方法得到的融合图像可以有效地保留细节和边缘,图像更加清晰,细节更加丰富,融合效果明显优于其他两种方法。该方法满足紫外检测系统的需要,能够广泛应用于电晕放电的检测和定位,从而为解决电晕问题提供依据。     

基于脉冲电晕放电电离源的离子迁移谱仪设计与实现

针对传统直流电晕放电离子迁移谱仪(CD-IMS)稳定性差、功耗高的不足,设计制备了针-针结构脉冲电晕放电电离源,并使用该电离源搭建了脉冲CD-IMS装置。研制的高压脉冲发生电路输出幅值和脉冲重复周期可调,体积小、功耗低。研究了放电稳定性并进行了实际样品测试,在无离子门的情况下得到了正、负离子模式反应离子峰谱图。该装置在正负模式下的分辨率分别为25.17(甲基磷酸二甲酯(DMMP)二聚体)和15.88(水杨酸甲酯)。     

光纤式GIS局部放电检测装置的研究

传统的GIS局部放电检测的方法主要是电测法和声测法,这些方法很容易受到现场环境的干扰。本文通过检测GIS内电晕产生的紫外光实现其内部局部放电的在线监测,介绍了非接触式紫外光功率检测法的基本原理及基于该方法的在线装置的基本构成和实现方法,并使用该实验装置对高压放电进行了模拟实验。结果表明,该装置具有很高的灵敏度和响应速度,具有很好的应用前景。     

电气设备的论断技术(3)

三、局部放电法 高压电机、变压器的绝缘材料若有绝缘劣化、空隙等缺陷时,在那些部位就产生叫“电晕”的局部放电。如发生局部放电,通常会出现数10kHz～数MHz的高频电流,同时伴随发射10kHz以上的超声波（或称为射频信号）。监测流经接地线的局部放电电流和发射于空中的超声波信号,即可知道绝缘劣化情况。 局部放电法就是利用在绝缘体内部或表面产生的局部放电现象来进行诊断的。 1.局部放电法原理     

高压变压器寄生电容对电晕处理机工作频率影响的量化分析

为了量化高压变压器寄生电容对电晕处理机系统工作频率的影响,通过实验获得了高压变压器单独工作和带电晕处理机负载两种工作条件下的实验波形,测取了这两种工作条件下系统的谐振频率,通过理论分析计算得到了高压变压器寄生电容值和电晕处理机负载的等效电容值。通过对比发现,目前实验装置下高压变压器寄生电容值高达电晕处理机负载等效电容值的1.5倍,此时系统谐振频率约为理想条件下变压器谐振频率的0.6倍,研究分析结果表明寄生电容的存在对电晕处理机系统工作频率具有重要的影响。     

基于声发射技术的绝缘子在线监测方法的研究

通过对绝缘子现行的污秽监测方法的研究分析,提出了基于声发射技术的绝缘子污秽放电在线监测方法,对电晕放电和污秽放电声发射信号进行了实验研究,并对两者放电声发射在波形相位与强度上的差别进行了分析比较,基本消除了电晕放电对污秽放电声发射信号的干扰,从而揭示了污秽放电的严重程度和声信号之间的关系,证明了声发射技术在绝缘子在线检测上的可行性。     

针-柱结构敞开式离子源和微型气泵集成系统的放电特性

设计了一种小型针-柱电晕放电结构,实现了敞开式离子源和微型气泵的系统集成。通过数码相机拍摄的针-柱放电图像和示波器记录的特里切尔放电波形,验证了该针-柱结构在没有外界气流、间隙仅2 mm的实验条件下实现了稳定的电晕放电。对针-柱结构电晕放电特性进行了研究,讨论了放电电压、镇流电阻、柱直径大小、针-柱间距等参数对针-柱电晕放电的影响,通过伏安特性曲线分析得出在放电电压为-3 800 V、镇流电阻为10 MΩ、柱直径为4 mm、间距为2 mm的实验条件下,产生的离子风气体流速最大（采用testo 405-V1风速仪测得最大气体流速为1.15 m/s）。该针-柱结构可采用微机电系统（MEMS）工艺加工实现,有望应用于质谱仪、离子迁移谱、高场非对称波形离子迁移谱等便携式分析仪器中,实现敞开式离子源和微型气泵的双重功能。     

基于等离子体的柴油机尾气净化方法研究

面对日益严格的排放法规,等离子体NOx/PM后处理综合控制技术逐渐成为柴油机尾气后处理策略的发展趋势.本文介绍了等离子体柴油机尾气净化技术的机理和研究状况.研究表明电晕放电和介质阻挡放电等离子体净化柴油机尾气有着能耗过高的缺陷,在应用中不得不结合催化剂同时使用.为解决这一问题,笔者提出了电弧放电用于柴油机尾气净化的新思路,分析证明该思路具有一定的可行性.     

像增强器内部的异常现象

在像增强器制造过程中，其内部将出现离子斑，场致发射，离子和电子闪烁，反电晕放电击穿以及光反馈等常现象。本文重点对离子斑，面板电晕放电击穿以及光反馈等现象进行了分析，找出了原因，提出了消除异常现象的方法与措施。     

电晕损失测量的薄膜传感器研究

针对传统电晕检测设备无法对运行中的线路的电晕损失量直接测量的问题,对电晕损失测量的薄膜传感器进行了研究。通过在输电线路外敷两层薄膜,测量薄膜间的电流,从而测量输电线路电晕放电量。在实验室内架设了110 kV模拟线路并对其进行测试,其平均电晕损失功率为65 W/m,实验数据与首端电阻法电晕损失测量对比,两种测试方法测量数据的相关系数为0.94。通过薄膜传感器能够对运行中的线路的电晕损失量进行直接测量,抗干扰能力强,测量结果准确。     

输电线路风雨激振分析模型及数值分析

在分析电晕放电激振机理的基础上,基于有限单元法和Newmark积分法建立了输电线路风雨激振有限元分析模型。基于试验和数值分析方法,以输电线型号LGJ-240的相关参数为参考,分别研究了电晕放电离子风的产生及响应、电晕力和风载作用下的瞬态响应和谐响应特性。研究表明,电晕放电对舞动具有显著作用,并在特定输电线结构条件下,易于与外界风载耦合作用引起舞动。分析方法和结论可为多风雨区域的特高压输电线路设计、已有线路升级改造以及振动抑制提供必要参考。     

带激光测距瞄准的非接触式新型特高压综合验电装置的研发

随着电压等级的升高,直接验电方式越来越难以满足高压输电系统发展的需求。该文提出了一种非接触式特高压综合验电技术,即采用灵敏度极高,检测原理不同的电场传感器和日盲型紫外探头,在用激光对待测点测距定位后,对传输线、开关等高压设备的电场强度和电晕放电中的紫外脉冲分别进行实施检测,以确定线路和设备的带电状态。基于该技术研发了一种新型特高压综合验电仪。     

局部放电紫外检测模糊推理量化分析系统

针对紫外放电检测存在巡检中不易被发现、紫外成像检测设备成本昂贵并且很难分析其放点强度等问题,对高压放电、无线通信、模糊理论等方面进行了研究,对局部放电紫外检测方法进行了归纳,设计了局部放电紫外检测模糊推理量化分析系统。为了适应不同传输的要求,系统通讯使用了有线传输到触摸屏、无线传输到附近的服务和通过GSM传输到手机进行监控3种传输方式。最后利用电视机里面的高压包模拟高压局部放电进行了实验。实验结果分析表明,该系统可以实时检测高压设备的放电状态,并可以得到设备的放电强度。     

离子风空气加速器流场的PIV技术研究

空气电晕放电离子风技术是一门新颖的技术,离子风空气加速器研究是其实际应用的一个分支。分析了离子风空气加速器的原理,通过PIV粒子成像技术对离子风空气加速器流场的特性进行了研究,获得了清晰准确的离子风速度场图像。研究结果显示：在不考虑电晕极之间电场影响的前提下,随着放电电压的提高,气流速度随之提高;对于离子风空气加速器内部的复杂流场,PIV技术测量是一种行之有效地全流场测量方法。     

电缆外护套绝缘层破损原因分析及处理

本文介绍一起大功率高压变频装置电缆外护套绝缘层破损的事故，通过对事故过程分析及对事故电缆的细致检查，从电缆质量、电缆选型等正常老化开裂，电缆感应电流、电晕放电、外护套放电、紧密敷设等内力积聚，格兰头、电缆夹具固定及冬季施工等外力积聚分析开裂原因，最终得出在电缆选型、安装等方面的直接原因，最后提出在设计、施工中类似工程应注意的事项。     

静电涂敷荧光粉带电机理

根据电晕放电理论,导出由放电针和玻管组成的圆筒形放电系统的电场分布,并导出由负离子与粉粒碰撞,使粉粒带电的数学表达式,对其结果进行了分析.     

柴油机排气颗粒物电晕放电下荷电特性的研究

柴油机排气颗粒物粒径小,不易沉降,严重危害人体健康。这里设计并制造了一种电收集柴油机颗粒物的预荷电系统,并通过试验论证了该系统的有效性。对柴油机尾气分流采样,样气中的颗粒物通过线-筒式的负高压电晕放电装置荷电。尾气颗粒物在自制的法拉第杯中被收集,通过与之相连的数字电荷仪测量出收集颗粒物带电量,并用微克天平测量收集到的颗粒物的质量,从而计算得到柴油机尾气颗粒物的荷质比。试验探究了柴油机尾气颗粒物荷电效果与尾气流速之间的关系,验证了柴油机颗粒物可以用带电的方法收集。为柴油机颗粒物通过电晕放电收集提供了理论依据,该技术及产品未来有望用于柴油车尾气后处理系统之中。     

一种平面印盖机电晕装置的开发

研究开发一种用于平面印盖机的电晕装置。其结构新颖,安全可靠。弧形放电极设计确保放电的均匀性和有效性。送放电通道设计适合在高速运转中持续供电和保证电晕时间、位置的准确且有效。同步传送机构设计有利于避免"跑偏"现象而影响印刷质量和造成"短路"安全事故。