局放傳感器展示 針對特高頻局放傳感器、超聲波局放傳感器、地電波傳感器、高頻脈沖電流局放傳感器,均有深層次的研發(fā)和現(xiàn)場應(yīng)用。 高頻電流傳感器適用于具備接地引線的電力設(shè)備局部放電檢測,主要包括高壓電力電纜及其附件、變壓器鐵芯及夾件、避雷器等。例如的高壓電纜局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)的核心部件之一就是高頻脈沖電流傳感器。 電容耦合傳感器廣泛地應(yīng)用于地鐵35kV環(huán)網(wǎng)電纜中間接頭的高頻局放檢測(無接地線引出的高壓電纜中間接頭)。例如的10kV/35kV電纜接頭局放傳感器就應(yīng)用了電磁耦合傳感器。 特高頻傳感器較多地應(yīng)用于GIS、變壓器、開關(guān)柜等,尤其在GIS及110kV主變壓器中局放檢測效果最好,得到國際上的普遍認(rèn)可。像的GZPD-800T開關(guān)柜局放及溫度監(jiān)測裝置就用到了特高頻傳感器。
在特高頻檢測法中特高頻天線扮演著非常重要的角色。特高頻天線根據(jù)天線安裝位置的不同可分為內(nèi)置天線和外置天線2種。其中典型的內(nèi)置天線包括套筒單極子天線、Hilbert 分形天線和Goubau天線,通常安裝在維修手孔(人孔)和放油閥處。內(nèi)置天線具有檢測靈敏度高以及電磁干擾小的優(yōu)點(diǎn),但是已投運(yùn)的變壓器通常不允許進(jìn)行改造。而常用的外置天線包括阿基米德螺旋天線、平面等角螺旋天線和介質(zhì)窗傳感器,能夠安裝在介質(zhì)窗和套管處。 其中,在介質(zhì)窗處安裝傳感器是國際大電網(wǎng)會議(CIGRE)推薦的一種方式,也是國外最為常用的一種方式。不過,介質(zhì)窗需要在變壓器出廠時預(yù)留,因此國內(nèi)大量已投運(yùn)的變壓器沒有辦法進(jìn)行改造。套管處安裝傳感器則因傳感器會影響爬電距離而沒有得到廣泛應(yīng)用。而750 kV 油浸式變壓器具有一定的特殊性,其箱體采用桶式結(jié)構(gòu),變壓器頂蓋桶體和底座之間采用橡膠墊通過螺栓連接密封,形成環(huán)繞變壓器一周的聯(lián)接接縫,這些接縫的寬度約為2cm,電磁波能夠從接縫處泄漏出,從而為變壓器局部放電在線監(jiān)測提供了新途經(jīng)。
UHF傳感器基于特高頻(UHF)法檢測內(nèi)部局部放電的原理,主要由平面等角螺旋天線、寬帶放大器、高頻電纜等組成,工作頻率在400~3000MHz,放大器增益為50dB。 平面等角螺旋天線用于接收電纜絕緣發(fā)生局部放電時輻射出的特高頻電磁波。局部放電時產(chǎn)生的電脈沖在會因較高的絕緣電氣強(qiáng)度具有10-9秒的脈沖寬度和很陡的上升沿。由于現(xiàn)場的干擾信號的頻率多在400MHz以下,而激勵器的特高頻電磁信號頻率在1GHz以上,因此能極大地提高局部放電檢測的靈敏度和可靠性,利于局部放電信號的檢測。