[实用新型]基于特高频法的多物理场耦合油纸绝缘局部放电检测系统

说明书

本实用新型公开一种基于特高频法的多物理场耦合油纸绝缘局部放电检测系统，主要由多物理场耦合油纸绝缘局部放电装置、UHF信号采集装置、数据传输单元和主机显示单元四个部分构成；所述局部放电装置包含直流电源、谐波电源、复合单元和模拟局部放电装置；所述直流电源和所述谐波电源的输出端连接所述复合单元的输入端；所述复合单元的输出端连接所述模拟局部放电装置的输入端；所述UHF信号采集装置信号连接所述模拟局部放电装置；所述数据传输单元用于对局部放电脉冲信号进行有效采集，并且通过无线传输模式传送至主机显示单元。实现同时施加直流电压和谐波电压，能够准确模拟换流变压器阀侧套管的复杂工况。

技术领域

本实用新型属于油纸绝缘放电测量技术领域，涉及一种基于特高频法的多物理场耦合油纸绝缘局部放电检测系统。

背景技术

近年来，换流变压器的事故频发，2007年度影响我国直流输电系统可靠性指标的分析报告中明确给出：因换流变引发的故障造成单级强迫停运5次，停运时间472.13小时，单级计划停运4次，停运时间287.25小时，引起系统降额运行1次。换流变压器的绝缘问题是造成故障的主要原因。换流变压器的绝缘以油纸绝缘为主，在热、电应力作用下，油分子会发生老化，纸板纤维会发生断裂，造成绝缘劣化。油纸绝缘劣化会导致变压器主绝缘、匝间绝缘、接线端子绝缘等发生严重局部放电，进而发展成沿面闪络，气隙放电等故障，造成绝缘永久性损坏，变压器发生短路、断路等故障。

换流变压器阀侧绕组主要承受了不同交直流电压比例的复合电压作用，这使得换流变压器内部油纸绝缘的局部放电特性与交流电力变压器内部绝缘局部放电(PartialDischarge,PD)特性存在一定的差异性。为考核换流变压器内绝缘在直流电场作用下的绝缘性能，IEC标准规定，换流变出厂前需进行直流耐压试验，同时在耐压过程中进行局部放电测量试验。目前，交流电压作用下油纸绝缘的局部放电特性进行多年研究，形成较为完整的理论体系和分析方法。近年来随着高压直流输电工程(High Voltage Direct Current,HVDC)发展，直流电压，脉冲电压和谐波电压作用下油纸绝缘局部放电现象分析成为研究热点。但是现阶段，国内外对复合电压下局部放电的试验与诊断技术的研究仍然处于起步阶段。

特高频检测法(ultra high frequency,UHF)是指电力设备内发生局部放电时的电流脉冲(上升沿为纳秒级)能在内部激励频率高达数GHz的电磁波，通过检测这种电磁波信号来实现局部放电检测。特高频检测法检测频段高(通常为300-3000MHz)，具有抗干扰能力强，检测灵敏度高等优点，可用于电力设备局部放电类缺陷的检测、定位和故障类型识别。

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实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于特高频法的多物理场耦合油纸绝缘局部放电检测系统，利用UHF天线的局部放电检测技术，对多物理场下油纸绝缘局部放电缺陷进行诊断和识别。

本实用新型针对换流变压器阀侧套管用油纸绝缘在复合电场下的局部放电检测，通过将特高频天线与直流叠加谐波电压装置相结合，能够保持高灵敏度对运行的油纸绝缘局部放电进行检测，并通过信号采集和信号处理传输至主机，进而从局部放电方面描述油纸绝缘劣化的局部放电检测系统

本实用新型为解决技术问题，提出的技术方案是：基于特高频法的多物理场耦合油纸绝缘局部放电检测系统，主要由多物理场耦合油纸绝缘局部放电装置、UHF信号采集装置、数据传输单元和主机显示单元四个部分构成；

所述多物理场耦合油纸绝缘局部放电装置包含直流电源、谐波电源、复合单元和模拟局部放电装置；所述直流电源和所述谐波电源的输出端连接所述复合单元的输入端；