非接触式高压电缆局部放电声光联合检测

传统局部放电检测设备多以单一检测法为主,且体积较大,功耗大,成本高,检测准确性、可靠性有限。基于超声与紫外探测两种检测技术,设计并实现了一种低成本、便携式、非接触式高压电缆局部放电声光联合检测系统,同步采集局放伴随的超声和紫外光信号,根据紫外光脉冲个数判断局放发生频次,根据超声信号峰值和紫外光脉冲间隔判断放电强度,同步提升近距离的检测精度与远距离的探测灵敏度,综合实现远距离非接触、抗电磁干扰能力强、低成本的高压电缆局部放电实时动态检测。经现场变电站及高压线缆附近局放测试,本系统可以有效检测局放信号,其放电频次还能准确反映电缆传输电压大小。

电力设备接头局部放电声光联合检测装置

针对传统的局部放电检测设备多以单一检测法为主,且存在体积较大、成本高、功耗大、检测准确性有限等问题,基于超声与紫外2种非电气局放检测技术,设计并实现了一种抗强电磁干扰的低成本、便携式、非接触式电力设备接头局部放电声光联合检测装置。同步采集局放伴随的超声和紫外光信号,通过紫外光脉冲个数判断局放频次,超声信号峰峰值、紫外光脉冲平均间隔判断放电强度,以此确定局放源的距离,同步提升局放近距离的检测精度与远距离的探测灵敏度,综合实现复杂电磁干扰环境下远距离、非接触、信息可靠、低成本的电力设备接头局部放电状态的实时动态检测。经实验验证,装置检测距离可达到10 m,远大于仅依赖超声传感器2.5 m的探测距离,这也是目前已经报道的非接触测式测量的最远距离。

基于COMSOL的接地网阴极保护仿真分析

针对土壤中施加电流的扁钢,研究电导率的改变对其表面电位、电流密度的影响。借助COMSOL软件腐蚀模块,建立扁钢的阴极保护模型,改变土壤电导率的大小,模拟扁钢的阴极保护情况,得到了扁钢表面电位、电流密度分布曲线。仿真结果表明,其他条件不变,仅增加土壤中的电导率,土壤中电解质电流密度也随之逐渐增大,扁钢的表面电位降低,说明电导率增加,阴极保护效果变好。

基于磁电复合材料的开合式大电流传感器研究

通过间接测量由电流所激发的磁场,基于磁电材料的磁场传感器件可以被用作电流传感器。但目前的闭环磁电电流传感器在测量时,由于聚磁环无法开合,需要穿芯才能测量,不利于实际应用。基于Terfenol-D/PZT/Terfenol-D磁电敏感元件制备了一种可以开合的磁电大电流传感器,并测试了其相关性能。实验结果表明,在50 A-1000 A测量范围内,传感器的灵敏度为52.79 mV/A,其R^(2)值即拟合直线的相关系数到达0.9988;同时,具有较小的测量角差。由此,提出的传感器可以用于实际的大量流测量。

基于磁电复合材料的开合式电流传感器磁芯仿真分析

基于磁电材料的电流传感器设计中,为了提高传感器的精度和灵敏度,通常会采用磁芯来汇聚磁场。基于有限元软件分别对交叉结合面开合式磁芯和平口结合面开合式磁芯中的磁致伸缩层磁感应强度进行了仿真分析。同时,分析了气隙和电流导线位置对不同结合面中磁致伸缩层磁感应强度的影响。根据仿真结果,当气隙距离为0.5 mm时,交叉结合面磁芯中的磁致伸缩层磁感应强度为气隙距离为零时的95.5%,而平口结合面磁芯中的值仅为气隙为零时的4.62%;当导线位置沿着x方向(平行于磁致伸缩层长度方向)一定范围内偏移时,交叉结合面和平口结合面磁芯内的磁致伸缩层的磁感应强度最大误差分别为0.02%和2.71%,当导线位置沿着y方向(垂直于磁致伸缩层长度方向)一定范围内偏移时,最大误差分别为0.33%和8.19%。因此,交叉结合面开合式磁芯更适合作为开合式电流传感器磁芯。

电力设备接地网地表磁感应强度的影响因素仿真分析

利用CDEGS软件仿真研究了接地网射线结构、土壤电阻率、激励电流频率和大小等因素对地表磁感应强度分布的影响。结果表明接地网射线结构和土壤电阻率对地表磁感应强度影响均很小,激励电流频率在高于10~5 Hz时磁感应强度随激励电流频率的增大而迅速衰减,磁感应强度与激励电流大小呈正比例线性关系。为基于电磁感应原理的接地网定位及腐蚀程度探测提供理论依据。