第7章變壓器局部放電的在線監(jiān)測(cè)-UHF

1、第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè) 脈沖電流法測(cè)量頻帶一般不超過(guò)1MHz，和無(wú)線電廣播、電力網(wǎng)載波通信頻段重疊，易受干擾； 電力系統(tǒng)中的電暈放電脈沖持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)、陡度較緩，其等值頻率一般在150MHz以下，同時(shí)在空氣中傳播時(shí)衰減很快； 快速上升時(shí)沿的PD陡脈沖含有從低頻到到微波頻段的頻率成分，可以以電磁波形式向外傳播； 可通過(guò)檢測(cè)其發(fā)出的電磁波中3003000MHz信號(hào)來(lái)評(píng)價(jià)PD情況，從而避開(kāi)常規(guī)電氣測(cè)試方法中難以避開(kāi)的電暈放電等最大的干擾，以提高檢測(cè)系統(tǒng)的信噪比。特高頻法（特高頻法（UHF）：）：第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)特高頻法（特高頻法（U

2、HF）：）：研究單位國(guó)內(nèi)國(guó)外清華大學(xué)重慶大學(xué)英國(guó)Strathclyde 大學(xué) 德國(guó)Stuttgart 大學(xué) 荷蘭Delft大學(xué) 華北電力大學(xué)西安交通大學(xué)傳感器類(lèi)型放油閥法蘭盤(pán)探針式傳感器拉桿式天線雙臂阿基米德天線平板式傳感器對(duì)傳感器尺寸有限制需預(yù)裝或?qū)σ延蟹ㄌm盤(pán)進(jìn)行改造實(shí)驗(yàn)室研究安裝時(shí)介質(zhì)窗的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)特高頻法（特高頻法（UHF）：）：第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)天線傳感器天線傳感器為了使傳感器比較好地耦合到發(fā)生局部放電時(shí)所激發(fā)的電磁信號(hào)，必為了使傳感器比較好地耦合到發(fā)生局部放電時(shí)所激發(fā)的電磁信號(hào)，必須滿(mǎn)足以下要求

3、：須滿(mǎn)足以下要求： 中心頻率須在UHF段，并有較高的信噪比； 在駐波比小于2的范圍有盡可能寬的頻帶； 天線接收的電磁波在傳輸時(shí)，由于傳播媒質(zhì)的不均勻性，在媒質(zhì)的交界處會(huì)發(fā)生反射。常用駐波比來(lái)度量天線因反射造成的駐波損耗，駐波比小于2的天線能傳輸?shù)墓β适?9%以上 。具有良好的方向性和較高的增益；現(xiàn)場(chǎng)使用和安裝方便。 天線方向圖 第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)dDLS),(rP1l2lXYZ套筒單極子天線天線傳感器天線傳感器第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)套筒單極子天線駐波比小于2的絕對(duì)帶寬約為350MHz-525MHz，所設(shè)計(jì)的套筒單極子天線相對(duì)帶

4、寬達(dá)到了43.75%，屬于寬頻帶天線。 第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)套筒單極子天線頻率頻率(MHz)375400425增益（增益（dBi） 2.22.32.2套筒單極子天線實(shí)測(cè)增益套筒單極子天線實(shí)測(cè)增益第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)套筒單極子天線5mV/div500ns/div20dB/div100MHz/div 套筒單極子天線測(cè)得的局部放電信號(hào)和頻譜套筒單極子天線測(cè)得的局部放電信號(hào)和頻譜局部放電信號(hào)波形及相位局部放電信號(hào)波形及相位第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)天線傳感器天線傳感器第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放

5、電的特高頻監(jiān)測(cè)天線傳感器天線傳感器第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)變壓器特高頻法特點(diǎn)變壓器特高頻法特點(diǎn)1、對(duì)外部電暈干擾有很高的信噪比；、對(duì)外部電暈干擾有很高的信噪比；2、檢測(cè)靈敏度可達(dá)、檢測(cè)靈敏度可達(dá)20pC的視在放電量；的視在放電量；3、可實(shí)現(xiàn)局部放電源定位，實(shí)驗(yàn)室精度可達(dá)、可實(shí)現(xiàn)局部放電源定位，實(shí)驗(yàn)室精度可達(dá)15cm。缺點(diǎn)：難以實(shí)現(xiàn)放電量的準(zhǔn)確標(biāo)定。缺點(diǎn)：難以實(shí)現(xiàn)放電量的準(zhǔn)確標(biāo)定。第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)特高頻法（特高頻法（UHF）：）：(a) 電暈放電電暈放電 (b) 滑閃放電滑閃放電 (c) 油楔放電油楔放電 (d) 金屬微粒放電金

6、屬微粒放電第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)特高頻法（特高頻法（UHF）：）：試驗(yàn)接線圖試驗(yàn)接線圖第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)特高頻法（特高頻法（UHF）：）：(a) 電暈放電電暈放電(b) 滑閃放電滑閃放電第八節(jié)第八節(jié) 局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)局部放電的特高頻監(jiān)測(cè)特高頻法（特高頻法（UHF）：）：(c) 油楔放電油楔放電(d) 自由金屬微粒（銅粉）自由金屬微粒（銅粉）(e) 自由金屬微粒（銅片）自由金屬微粒（銅片）第九節(jié)第九節(jié) 變壓器溫度在線監(jiān)測(cè)變壓器溫度在線監(jiān)測(cè)變壓器內(nèi)穩(wěn)態(tài)油溫的監(jiān)測(cè)一般用熱電偶、電阻式溫度計(jì)等傳統(tǒng)方法進(jìn)行，局限于油中溫度的測(cè)量，不能監(jiān)測(cè)繞組上或繞組內(nèi)的溫度。變壓器繞組上或繞組內(nèi)往往是溫度的最高點(diǎn)，稱(chēng)為熱點(diǎn)溫度，可用光纖溫度傳感器來(lái)測(cè)量。目前，通過(guò)監(jiān)測(cè)變壓器的某些熱參數(shù)并使用一個(gè)熱計(jì)算模型來(lái)計(jì)算熱點(diǎn)溫度，進(jìn)而估計(jì)變壓器的絕緣狀況和壽命期望值。需監(jiān)測(cè)的內(nèi)容包括：