用于油中局部放电检测的Fabry-Perot光纤超声传感技术

发布时间：2018-05-17 13:34

本文选题：高压电气设备 + 局部放电　；参考：《高电压技术》2014年03期

【摘要】：高压电气设备中局部放电(PD)的光学检测方法是具有多重优势的新型检测方法,它灵敏度高,不受电磁干扰(EMI)的影响,有着高强度的绝缘性能。为此,介绍了基于Fabry-Perot(F-P)干涉法的F-P光纤超声检测系统的特点和原理,制作了局部放电模型,并使用F-P光纤传感器与压电陶瓷(PZT)传感器进行了联合检测。试验验证了F-P光纤传感器检测的局部放电信号幅值与局部放电量的关系,并研究了不同检测角度下F-P光纤传感器检测的局部放电信号响应。结果表明:F-P光纤传感器可以有效地检测到局部放电信号,有较高的检测灵敏度;F-P光纤传感器检测的局部放电信号幅值与局部放电量在一定范围内有着正相关关系;该F-P光纤传感器能够检测到全角度的局部放电信号。因此,F-P光纤传感器可以很好地应用在高压电气设备的状态监测中。
[Abstract]:The optical detection method of PD in high voltage electrical equipment is a new detection method with multiple advantages. It has high sensitivity, is not affected by electromagnetic interference (EMI), and has high insulation performance. In this paper, the characteristics and principle of the F-P fiber ultrasonic detection system based on Fabry-Perot (F-P) interferometry are introduced, and the partial discharge model is made. The F-P fiber optic sensor and the piezoelectric ceramic PZT sensor are used for joint detection. The relationship between the amplitude of partial discharge signal and the amount of partial discharge detected by F-P fiber optic sensor is verified by experiments, and the response of partial discharge signal detected by F-P fiber optic sensor at different detection angles is studied. The results show that the partial discharge signal can be detected effectively by the fiber sensor. The amplitude of the partial discharge signal detected by the F-P fiber sensor has a positive correlation with the partial discharge in a certain range. The F-P fiber optic sensor can detect all-angle partial discharge signals. Therefore, F-P fiber optic sensor can be used in condition monitoring of high voltage electrical equipment.
【作者单位】：华北电力大学高电压与电磁兼容北京市重点实验室新能源电力系统国家重点实验室;国网北京经济技术研究院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2009CB724506)~~
【分类号】：TM855.1

【参考文献】

相关期刊论文前10条

1 蔡炜;罗兵;邓鹤鸣;范欣来;熊鹏;;光纤布拉格光栅复合绝缘子的应力分布分析[J];高电压技术;2011年05期

2 唐炬;欧阳有鹏;范敏;张晓星;刘永刚;;用于检测变压器局部放电的荧光光纤传感系统研制[J];高电压技术;2011年05期

3 唐炬;刘永刚;裘吟君;袁静帆;;针-板电极局部放电光测法信号一次积分值与放电量的关系[J];高电压技术;2012年01期

4 刘丰;郭璇;芦鑫;;基于保偏光纤模间干涉的光学电压互感器[J];高电压技术;2012年03期

5 邓建钢;郭涛;徐秋元;聂德鑫;程藻;程林;;变压器绕组测温光纤光栅传感器设计及性能测试[J];高电压技术;2012年06期

6 张振鹏;赵健康;饶文彬;蒙绍新;刘松华;;电缆分布式光纤测温系统测量结果符合性的比对试验[J];高电压技术;2012年06期

7 李坤;文泓桥;李慧;;光纤法布里-珀罗结构的微型应变传感器的研制[J];光学学报;2009年12期

8 司文荣;李军浩;袁鹏;李延沐;方晓明;李彦明;;超声-光法在高压电器设备局部放电检测中的应用[J];高压电器;2008年01期

9 赵雷;陈伟民;章鹏;;光纤法布里-珀罗传感器光纤端面反射率优化[J];光子学报;2007年06期

10 赵洪;李敏;王萍萍;张影;;用于液体介质中局放声测的非本征光纤法珀传感器[J];中国电机工程学报;2008年22期

【共引文献】

相关期刊论文前10条

1 唐炬;刘永刚;裘吟君;袁静帆;;针-板电极局部放电光测法信号一次积分值与放电量的关系[J];高电压技术;2012年01期

2 李剑;夏珩轶;杜林;王有元;雷潇;;变压器绕组轻微变形ns级脉冲响应分析法[J];高电压技术;2012年01期

3 陈松;杨秀峰;童峥嵘;曹晔;;光纤Fabry-Perot干涉型传感器研究进展[J];光通信技术;2012年05期

4 陈璐;姚林朋;钱勇;刘君华;黄成军;江秀臣;;XLPE电缆中间接头局部放电电磁波特性仿真分析[J];高压电器;2010年10期

5 陈晓清;彭华东;任明;孙强;董明;;SF_6气体分解产物检测技术及应用情况[J];高压电器;2010年10期

6 顾朝敏;孙振权;郭治锋;顾乐;李彦明;;交直流复合电压下油纸绝缘内部气隙缺陷局部放电特性[J];高压电器;2010年12期

7 司文荣;黄华;傅晨钊;李彦明;;超声检测进行气体绝缘组合电器典型绝缘缺陷识别[J];高压电器;2011年12期

8 王晓娜;王琦;陈乐华;于清旭;;基于扫描光纤激光器的光纤传感解调仪研究[J];光子学报;2009年01期

9 刘为俊;饶云江;冉曾令;廖弦;;基于157nm激光制作的微光纤F-P折射率传感器[J];光子学报;2009年01期

10 宋涛;;倒立式SF_6同轴电容高压电子式电压互感器[J];高电压技术;2012年08期

相关期刊论文前10条

1 冯悦波;一种变压器绕组温度测量方法[J];变压器;2001年05期

2 时德钢,刘晔,张丽平,胡光辉,张国林;高电压等级电压互感器综述[J];变压器;2003年06期

3 秦文明;变压器局部放电的超声波定位方法[J];变压器;1995年03期

4 张明明,李红斌,刘延冰;基于纵向Pockels效应的光学电压互感器[J];传感器技术;2005年06期

5 杨建春;陈伟民;徐谋;李祖伟;辜建国;;光纤法布应变传感器在桥梁状态监测中的应用[J];传感器与微系统;2006年07期

6 郭俊,吴广宁,张血琴,舒雯;局部放电检测技术的现状和发展[J];电工技术学报;2005年02期

7 陈庆国;王永红;高文胜;魏新劳;谈克雄;;油中局部放电UHF频带选取及干扰的抑制[J];电机与控制学报;2006年02期

8 李秀琦;侯思祖;苏贵波;;分布式光纤测温系统在电力系统中的应用[J];电力科学与工程;2008年08期

9 肖登明,杨荆林,徐欣,刘奕路;一种用于电力变压器局部放电在线监测的光纤传感器[J];电力设备;2004年03期

10 应伟国;棒形悬垂复合绝缘子芯棒脆断的原因及预防对策[J];电力设备;2005年10期

相关期刊论文前10条

1 李翔,鲁德峰,江日洪;高压电气设备绝缘监督管理信息系统的开发[J];供用电;1996年05期

2 孙维本,王兵;高压电气设备状态诊断手段浅析[J];华北电力技术;2001年09期

3 张建华;王贻平;郭守贤;;高压电气设备绝缘在线监测系统现场校验技术研究[J];华东电力;2009年09期

4 徐伟;明经亮;;电力系统中高压电气试验的探讨[J];中国新技术新产品;2011年18期

5 严璋;高压电气设备绝缘预防性试验方法的研究[J];高电压技术;1985年04期

6 尹立群,顾南峰;广西500kV电网的高压电气设备及运行经验[J];高电压技术;2004年07期

7 白维;曾成碧;王涛;;高压电气设备绝缘在线监测的研究[J];中国测试技术;2006年01期

8 江欣;红外热像技术诊断高压电气设备缺陷[J];激光与红外;1996年02期

9 杨春明;高压电气设备绝缘在线监测装置的选择[J];云南电力技术;2000年04期

10 张永明;高压电气设备局部放电在线监测技术应用[J];电气化铁道;2003年03期