GIS沿面放電模型和外置UHF傳感器的研制.pdf

1、近年來氣體絕緣組合電器(Gas Insulated Switchgear，GIS)局部放電特高頻(Ultra High Frequency，UHF)檢測技術(shù)以其靈敏度高、抗干擾能力強、有效檢測范圍大、可進行故障定位和模式識別等優(yōu)點在我國得到了大力發(fā)展和廣泛應(yīng)用。本文從局部放電模型、UHF電磁波通過GIS絕緣子上澆注孔的傳播特性以及外置式UHF傳感器的研制開發(fā)三個方面對局部放電特高頻檢測技術(shù)進行了深入研究，旨在為GIS局部放電檢測系統(tǒng)的標

2、準化以及標定系統(tǒng)的建立解決一些重要技術(shù)難題并提供相應(yīng)的技術(shù)支持。
　　本文在深入分析GIS內(nèi)部沿面放電機理的基礎(chǔ)上提出了一種結(jié)構(gòu)獨特的放電模型，即“針-球”沿面放電模型，通過實驗室空氣環(huán)境下的測試和在實際GIS中 SF6氣體環(huán)境下的測試，證明了該沿面放電模型具有放電量小、放電穩(wěn)定、可重復(fù)性好和動態(tài)范圍較大（低氣壓下）等優(yōu)點。
　　當前關(guān)于UHF電磁波傳播特性的研究主要集中在GIS腔體，而關(guān)于澆注孔對UHF信號的影響則少有關(guān)注

3、。本文通過實驗和仿真兩種手段，得出了澆注孔的尺寸與其輻射出的電磁波信號強度的關(guān)系：澆注孔表面的電場強度方向與其短邊的方向平行；澆注孔表面輻射出的信號強度與其長邊長度密切相關(guān)，與短邊長度關(guān)系不大；澆注孔表面輻射出的信號強度隨其長邊長度的增加會先增加，而后的變化趨勢與具體的放電類型有關(guān)：對沿面放電，其輻射出的信號強度隨長邊長度增加不斷增強；對尖刺放電和自由金屬顆粒放電，輻射出的信號強度在長邊長度為75mm時達到最大。
　　本文以UHF