复合绝缘子故障检测研究

　　合成绝缘子的电压分布的非线性大，并且伞裙之间的间隔小，这使得难以检测到合成绝缘子的缺陷。究了基于合成绝缘子故障电荷的检测技术，并详细阐述了紫外线脉冲法，超声检测法和电场法的原理。为非接触式做出完整的对照表；研究了基于线路的综合隔离器故障检测技术，并追溯了红外摄像机的工作原理。隔离器中的故障隔离器检测技术提供了技术前景，这为今后我国隔离器故障检测的工程实践提供了参考和借鉴。成绝缘子由于其特殊的电磁场及其对环境的自然影响，应定期检查和维修。前，直接检测合成绝缘材料的主要方法是目视检查和通过喷水对绝缘材料的疏水性进行分类。着绝大多数合成隔离器在高海拔，高压环境下工作，如何有效，简单地检测电气系统中合成隔离器的坚固性已成为国内外研究人员的重要课题。[1-3]。年来，用于检测带电绝缘子的技术发展迅速。

　　其是自从引入有机材料制成的合成绝缘子以来，由于其出色的抗污染性，重量轻，易于维护以及成本高昂，其发展迅速。于各种天气灾害和年份的影响，隐藏在复合绝缘子内部的故障不易发现[4-5]，以检测绝缘子的内部故障。合式隔离器，避免线路事故带来的不便，对隔离器在运行过程中进行带电检测具有重要的现实意义。成隔离器负载下的故障检测技术分类的功能图如图1所示。

　　面，我们进行具体分析。
　　于电的合成绝缘子故障检测技术可以分为非电检测和电量检测。电气检测主要包括紫外线脉冲法，蠕变波法，目测法等；电量主要包括电场法，脉冲电流法，分布电压法等。前，最流行，最简单和最实用的方法是紫外线脉冲法，超声检测法和电场法。高压电气设备进行电晕放电时，放电频谱与施加的电压相关联。

　　

　　场周围电场强度的不均匀会导致电压分布不均匀，从而在绝缘子的表面演变成局部放电，这种现象可以用端板放电的物理模型来模拟。
　　2中显示了在不同施加电压下点对板放电的电晕光谱。图2所示，电晕放电的光谱包括三个近紫外光带（100-400 nm），可见光（ （400-760 nm）和红外（770-1 mm），它既具有连续光谱，又具有谱带和分界线。意味着电晕放电的光谱由分子光谱，原子和离子发射光谱组成。图2所示，当施加的电压从4.3KV变为5KV时，光谱中的紫外线脉冲信号显着增加。关文献表明，红外光谱与紫外光恰好相反，而可见光通常对电压变化不敏感。仅表明紫外线脉冲可表征电压和放电力，因此紫外线脉冲信号可作为检测高压设备放电问题的基础。外线的波长在100至400nm的范围内。图2所示，典型的电晕放电光谱带主要集中在300至400 nm的紫外线区域，而一小部分波长为230至280 nm。外线是阳光的一部分，但是臭氧可以吸收波长小于280 nm的光波，因此只有280 nm至400 nm的紫外线信号才能进入大气。
　　于280nm以下的光波将被滤除，因此我们将其称为“遮阳区域”。果紫外线检测系统的光信号路径选择检测太阳盲紫外线带中的电晕放电并发出警告信号，则可以实现更好的检测效果，即它可以为复合绝缘子内部故障的实时检测提供基础。有故障的绝缘子局部放电时，在放电点会产生声波和超声波，并传播到环境中。
　　此，可以使用超声波传感器来测量由缺陷隔离器发射的超声波，并基于超声波的强度来确定缺陷隔离器。原理图如图3所示。据所使用的波形，超声波测量方法可以分为纵向波方法，横向波方法和蠕变波方法（小角度故障检测）。于故障检测的爬升方法是一种非常成熟且典型的超声波检测方法。机械原理如图4所示。如图6所示。标准样品上的人工缺陷用作缺陷检测标准，并使用故障检测器创建距离幅度曲线（DAC）。），如图7所示。果超声波以8到150度的角度入射到隔离器中，则检测到的反射波大于或小于标准的DAC曲线。果它大于DAC曲线，则认为是故障；如果小于DAC曲线，则视为通过。
　　场方法通过检测沿绝缘子链轴的电场分布并将其与电场的正态分布进行比较，电缆来检测零值绝缘子。方法不需要仪器与绝缘体接触，并且可以根据电场直接判断。场方法可以检测隐藏的内部故障和外部绝缘水平降低的故障，确定故障的严重程度，并有助于维护复合绝缘子。些出版物表明，无论是交流电还是直流电，沿良好且清洁的绝缘子链的轴向分布的电场曲线都是平滑的，这表明有一条规律：强度高压设备末端附近的磁场最高，并且该磁场随地面移动。阻迅速减小，并在接地设备末端再次增大。绝缘子链中的绝缘子值为零时，或者当绝缘子中存在内部绝缘连续性故障时，那里的电势分布将保持恒定。质的距离差（E =-△Φ），使相应位置处的电场强度突然减小，从而电场的整个分布曲线不再平滑。缘子列的电场分布曲线示意图如图8所示。图8中我们可以知道，当出现内部连续性故障或绝缘子中零值时，在直流绝缘子链中，由直流电压产生的电场和由谐波电压产生的电场将在故障位置变形。理论上讲，通过测量直流绝缘子的直流电场分布或谐波电场分布，可以加载和检测直流绝缘子的内部故障。于接触的方法可以分为非接触检测和接触检测。接触检测方法主要包括超声检测方法，激光多普勒振动方法，红外温度测量方法，电晕照相机方法和无线电波检测方法。
　　据接触检测方法的工作原理，主要有电场方法，疏水性检测方法和漏电流检测方法。场方法在1.1节中介绍。里有更多解释。水检测方法：目前，检测绝缘子疏水性的主要方法是静态接触角法（CA法），动态接触角法，喷水分类（HC法），动态滴灌法等其中，瑞典能源传输研究所（STRI）首次提出了喷水的分类方法。HC级用于表征疏水状态。
　　中，HC1〜HC3为疏水状态，HC4为中间过渡状态，HC5〜HC7为亲水状态。测试中，使用普通喷壶在被测物体的表面上喷洒水雾，观察水在被测物体表面的分布，并比较分类标准和标准图像。得绝缘体表面的疏水性，从而可以判断绝缘体的绝缘性能。是，这种方法的缺点在于它取决于人类的主观判断。漏电流测量方法：对于绝缘良好的绝缘子，泄漏电流和施加的直流电压必须成线性关系，当绝缘完全或部分损坏或潮湿时，泄漏电流将大大增加，其伏安特性为n 将会出现更多。吧因此，该测试可以检测被测物体是否绝缘或潮湿，特别是发现内部绝缘故障，这一测试具有更特殊的意义。成隔离器故障的在线检测可分为在线检测和离线检测。前，在线检测技术在中国更为普遍。线检测技术主要包括隔离器电压分布在线监测，光电检测棒法，声脉冲检测法，电晕脉冲检测法，红外热像仪检测和激光振动检测方法。外摄像机检测方法是最常用的在线检测技术的代表，其工作原理如图9所示。前，带电绝缘故障检测技术正在不断发展。合Zigbee无线网络技术以实现在隔离器中不同位置的电场值的实时传输和测量的意义，从而可以先测量然后查看测量结果的缺点得到解决。场曲线大大提高了装有绝缘材料的探测器的效率。究空间电场测量技术，高频电磁屏蔽技术，浮动导体的放电机理和预防措施，选择绝缘材料来设计电场测量探头与探头之间的连接手柄。持并开发一个简单，灵活的系统，可以抵抗强磁场，更适合在现场使用。场测量技术具有更好的抗电晕性能。用这种电场测量技术，检测方向，分类环，绝缘体形状，大气湿度和污染对检测灵敏度的影响在实验室进行了研究。算了不同悬角下绝缘子周围的垂直电场分布，并研究了电场测量探头的测量值与实际值之间的差异。后校准电场探头，并显示绝缘子周围电场的实际值。合最新的无线网络技术，实现实时数据传输，提高检测精度。1.1节中，电场方法对于检测绝缘子中的故障更为成熟。UV脉冲方法的实现很简单，但是误差很大。
　　级方法当前仅用于外部故障。部故障的检测不是由国家专家进行的。有反应。1.2节中，接触实现很繁琐，但是检测精度高，非接触实现容易，但是检测效果不好。

　　1.3中，红外热像仪检测方法由于其良好的鲁棒性和精度而被广泛使用。着Zigbee无线网络技术的不断创新，从结合Zigbee无线网络技术以实现实时传输和测量的角度出发，隔离器中的实时故障检测技术也在不断发展。缘子不同位置的电场值，将成为中国绝缘子的未来缺陷。时检测技术的重要主题。
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