采用空间电荷分析的导线交流起晕电压测量

发布时间：2021-02-27 18:47

　　导线电晕现象是导线表面电场强度高于周围介质电气强度所产生的电气现象,与导线的空间结构、电压、大气环境等因素有关。导线起晕电压的准确测量可以优化导线及其电场结构,提高其电气强度,减小电晕损耗及干扰。基于分析电晕产生空间电荷的过程及其对电场的畸变作用,提出导线附近空间电荷的检测方法。通过导线与感应电极间杂散电容与取样电容分压的方式,分析交流电压下电晕空间电荷影响感应电压波形的规律。采用特征量提取法分析计算导线起晕电压。搭建导线交流电晕放电模拟实验平台,验证了特征量提取测量起晕电压方法的有效性。 

【文章来源】：中国电机工程学报. 2020,40(15)北大核心

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

电晕放电实验平台实物图Fig.2Physicaldiagramofcoronadischargeexperimentalplatform

度特征量增大时，导线单周期放电次数增多；从而证明了电晕放电程度特征量可以很好地体现交流电压下导线电晕放电强度。同时，当导线的交流电晕放电程度特征量大于1时，导线放电次数明显增多，表明测试导线出现连续电晕放电。为验证导线交流起晕电压测量方法的有效性，本文通过电晕放电程度特征量判断得到导线连续电晕放电时的施加电压波形，并将从中分析提取出导线交流起晕电压值，记录于表4中。为验证试验结果，本文还使用了CoroCAMIV+型号紫外成像仪对导线起晕电压进行同步测量，其测量得到光子图如图12所示。表4导线起晕电压测量结果Tab.4Measurementresultsofcoronainitiationvoltageofconductors导线半径/mm特征量法判断起晕电压/kV紫外成像法判断起晕电压/kV相对误差/%124.123.71.7231.731.11.93338.6374.32图12导线电晕放电紫外光子图Fig.12UVphotondiagramofcoronadischargeinconductor表4分别给出利用特征量法判断得到的起晕电压值和利用紫外成像仪得到的光子数曲线[15]判断得到的起晕电压结果。对比表4中的数据可以发现，通过交流起晕电压特征量得到的起晕电压值均略大于通过紫外成像法得到的起晕电压值。这是由于当导线附近发生初次电晕放电时，就会在空间中产生光子数的突变，因此使用紫外成像法测得的连续电晕放电时的起晕电压会比真实起晕电压偏小，这与上文的分析相符。同时，通过交流起晕电压特征量得到的起晕电压值与通过紫外成像法得到的起晕电压值最大相对误差不超过5%，证明了这一方法的有效性。4结论本文通过对不同幅值交流电压下导线电晕放电波形进行测量分析，得到结论如下：1）基于导线电晕放电产生的空间电荷引起空?

【参考文献】：
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本文编号：3054645