电力变压器局部放电蝶阀式特高频传感器的研究

论文摘要

变压器阀门类型对于局部放电UHF在线检测效果影响很大。本文研究了变压器放油阀为蝶阀时UHF信号在蝶阀管道中的传播特性,发现UHF信号经过金属阀板后严重衰减和畸变,管道对信号具有高通滤波的作用。设计了变压器局部放电蝶阀式传感器及其安装装置,此传感器的头部可顺利越过阀板进入变压器内部,大大提高了测量的灵敏度。研制了不同参数的圆柱、圆锥螺旋天线,并在通过油中典型局部放电试验测试它们的性能。发现改变圆柱螺旋天线的螺距S、长度L、直径D对天线的响应特性有一定影响,在长度L一定时,螺距S越小,信号幅值越高;直径D越大,低频性能越好。圆锥螺旋天线首波响应速度比圆柱螺旋天线要慢。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 电力变压器局部放电检测的意义
• 1.2 电力变压器局部放电的检测方法
• 1.2.1 脉冲电流法
• 1.2.2 射频检测法
• 1.2.3 超声波法
• 1.2.4 气相色谱法
• 1.2.5 特高频（UHF）法
• 1.3 变压器局部放电 UHF 法检测研究现状
• 1.4 本文的研究工作
• 第二章 蝶阀结构对局部放电 UHF 信号传播的影响
• 2.1 局部放电 UHF 电磁波的辐射特性
• 2.1.1 元电流辐射的基本理论
• 2.1.2 局部放电电磁波辐射的原理
• 2.1.3 变压器结构组件对局部放电 UHF 信号传播的影响
• 2.2 蝶阀结构对局部放电 UHF 信号传播影响的仿真
• 2.2.1 仿真的目的
• 2.2.2 仿真研究方法
• 2.2.3 仿真模型及仿真结果
• 2.3 蝶阀结构对 UHF 信号传播影响的试验验证
• 2.3.1 局放检测系统
• 2.3.2 试验结果分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 蝶阀式UHF 传感器的研究
• 3.1 UHF 接收天线的检测原理
• 3.1.1 天线的等效回路
• 3.1.2 天线的主要特征参量
• 3.2 蝶阀式传感器的研制
• 3.2.1 螺旋天线的原理
• 3.2.2 螺旋天线的设计
• 3.2.3 传感器安装装置的设计
• 3.3 本章小结
• 第四章 传感器UHF 特性的试验研究
• 4.1 局部放电试验系统
• 4.1.1 局部放电模拟系统
• 4.1.2 UHF 检测系统
• 4.1.3 常规局部放电测量系统
• 4.2 试验结果及分析
• 4.2.1 系统背景噪声
• 4.2.2 油中针板放电试验
• 4.2.3 油中悬浮放电模型试验
• 4.2.4 油中气泡放电模型试验
• 4.3 本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况