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GIS中超聲波局部放電檢測方法
點(diǎn)擊次數(shù):4700 更新時(shí)間:2017-11-03

一、超聲波局部放電檢測原理

 

當(dāng)GIS中發(fā)生局部放電,在放電的過程中,分子間產(chǎn)生碰撞,在宏觀上的表現(xiàn)形式就是壓力。因?yàn)榫植糠烹娒}沖是連續(xù)的,對應(yīng)產(chǎn)生的壓力波也就是脈沖聲波。產(chǎn)生的脈沖聲波頻帶寬大約是10-10³Hz。頻率大于20kHz的部分稱為超聲波。因?yàn)榫植糠烹妰H在很小的區(qū)域內(nèi)發(fā)生,為了簡化分析,局部放電源通??烧J(rèn)為是點(diǎn)聲源。電力設(shè)備內(nèi)部發(fā)生局部放電時(shí),會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)并且發(fā)出聲音。超聲波法(AE)是通過在設(shè)備腔體外壁上安裝超聲探頭來檢測局部放電信號(hào),具體檢測原理如圖所示。

 

超聲波檢測局部放電原理圖

 

二、超聲波局部放電現(xiàn)場檢測流程

 

超聲波局部放電檢測儀主要包括聲發(fā)射傳感器和測量主機(jī)。其中聲發(fā)射傳感器通常是壓電陶瓷,將超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),測量主機(jī)在作用是對電信號(hào)的采集和分析等。此外,由于現(xiàn)場測量環(huán)境復(fù)雜,干擾較大,局部放電超聲測量設(shè)備還包括前置放大器、絕緣支撐桿、耳機(jī)等配件。

 

現(xiàn)場檢測流程:

1. 測量前準(zhǔn)備工作

 

測量前的準(zhǔn)備工作主要是超聲波傳感器的連接工作,當(dāng)傳感器信號(hào)傳輸線較長時(shí)應(yīng)對傳感器串接外部信號(hào)放大器并進(jìn)行參數(shù)整定。

 

2. 背景測量

 

超聲波傳感器一般放置在空氣中或者貼在GIS支架上,以采集背景噪音信號(hào)。對于空間較大的開關(guān)室或者測量環(huán)境比較復(fù)雜的地方,可就近選擇合適地方進(jìn)行背景采集。

 


3. 測量點(diǎn)的選擇

 

測量點(diǎn)的選擇主要考慮兩點(diǎn):一是超聲波的局放信號(hào)接收范圍,一般在2米內(nèi)具有較好的接收靈敏度;二是盆式絕緣子會(huì)吸收聲波信號(hào)。因此,一般一個(gè)獨(dú)立的氣室至少需要一個(gè)測量點(diǎn),測量點(diǎn)選在氣室的中下部為宜。對于長度超過2米的氣室應(yīng)相應(yīng)增加測量點(diǎn)。

 

4. 檢測步驟

 

首先選擇合適的檢測量程,然后將適量超聲波禍合劑涂抹在超聲波傳感器的傳感面上,zui后將傳感器貼在GIS外殼上接收信號(hào)。需要注意的是,應(yīng)盡量讓接觸面和傳感器是相對靜止的。如發(fā)現(xiàn)異常傳感器工作異常,應(yīng)綜合利用其他測量模式進(jìn)行檢測。

 

5. 定位

 

超聲波傳感器發(fā)現(xiàn)異常后,應(yīng)對GIS設(shè)備進(jìn)行干擾排除和缺陷定位工作。定位方法為:依據(jù)聲波信號(hào)幅值隨傳播距離增加而減小的特點(diǎn),逐步逼近聲源點(diǎn)?;蛘呤茄貧んw360度觀察信號(hào)是在局部區(qū)域出現(xiàn)還是平均分布。信號(hào)平均分布的,聲源出在中央?yún)^(qū)域的可能性較大。

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