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研究局部放電檢測係統在脈衝條件下的檢測
發布時間:2020-07-17   點擊次數:143次
   局部放電檢測係統結構包括傳感器(天線),放大器,信號過濾器,采集卡,工頻信號觸發器,工業控製計算機,機櫃,局部放電故障分析軟件,高頻電纜,機械附件等。
  局部放電檢測係統可以帶電測量,測量方法不改變設備的運行方式,並且可以實現在線連續監測。可有效地抑製背景噪聲,如空氣電暈等產生的電磁幹擾頻率一般均較低,超高頻方法可對其進行有效抑製,抗幹擾能力強。
  隨著變頻電源在調速係統中的廣泛使用,出現了大批變頻調速電機絕緣過早破壞的情況,這種情況在高速牽引機車中的變頻牽引電機(采用PWM變頻電源)中顯得尤為突出。
  國際上針對變頻調速電機絕緣過早破壞開展了一定的研究工作,部分研究者已發表了一些試驗結果。一些研究者認為傳統的局部放電檢測係統不能準確的測量PWM變頻電機內部的局部放電,因為傳統的局部放電測量係統是在正弦、工頻條件下進行測量的;而在PWM變頻電機運行條件下局部放電應該發生在非正弦、高頻條件下,這導致局部放電對絕緣的損壞更加嚴重,最終導致絕緣的老化、破壞。同時,PWM變頻電源輸出電壓和局部放電信號有相似的頻譜範圍(相差隻有1-2個數量級,工頻下相差6-7個數量級),這使得現有的局部放電監測係統在脈衝條件下完全不能應用。因此,如何測量脈衝條件下絕緣介質中的局部放電,成為研究變頻電機過早老化的關鍵問題之一。
  國內對於高頻電壓下絕緣材料的局部放電特性研究很少,目前尚無係統的理論來指導工程實踐。針對大功率變頻電機的研究和報道目前也還不多。對PWM電源下U型線試樣中局部放電波形,采用10kHz PWM方波電源,峰-峰值4kV時測得脈衝條件下局部放電檢測技術的關鍵在於如何區分電源脈衝信號和局部放電脈衝信號。傳統的LCR高通濾波器過渡帶太寬,對電源脈衝信號隻能衰減10-100倍,仍比局部放電信號高2-3個數量級,此類幹擾一方麵淹沒了局部放電信號;另一方麵對測試儀器也有一定的危險。此外,脈衝條件下局部放電對絕緣破壞機理及其與工頻條件下的關聯也是研究的一個重點。
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