
變電站大型主變
在實際生產運行中(zhōng),運行經(jīng)驗(yàn)和相(xiàng)關故障案例均表明,由絕緣水平降低(dī)引起的絕緣故障占(zhàn)比重最(zuì)大,絕緣水平的高低成為影響變壓器的可靠運行的重要因(yīn)素。在變壓器的設計和生產中無(wú)法避免會存在一些缺陷,如縫隙、氣泡、懸(xuán)浮導電質點和毛刺等,這(zhè)些缺(quē)陷在變壓器運行過程(chéng)中,會造成絕緣體表麵或內部出現區域性的電場(chǎng)畸變,使(shǐ)該區域(yù)電場強度高於平均電場強度,而這些區域的擊穿場強(qiáng)低於(yú)平均擊(jī)穿場(chǎng)強,就會導致產生放電,形成局部放(fàng)電。局部放電的發展演變,會使變(biàn)壓器內部絕緣性能不斷下降,且嚴重時可能引起匝間(jiān)、層間短路(lù)故障。可(kě)見,局部放(fàng)電已成為導致變壓器絕緣性能降低(dī)的主要因素,同時也是絕緣劣化的主要表現(xiàn)形式和征兆(zhào)。對局(jú)部放電采取實時、有效的監測手段(duàn),及(jí)時預防變(biàn)壓器絕(jué)緣水(shuǐ)平下降,對電力係統(tǒng)的可(kě)靠性(xìng)和經濟性具有(yǒu)相當重要的意(yì)義。
局部放電產(chǎn)生時會輻射(shè)出電磁波(bō)、超聲波(bō)等信號(hào),電檢測法如脈衝電流法、超(chāo)高頻(pín)法(fǎ)等是目前最普遍的局部放電檢測手段,而諸如超聲波法、氣相色譜法、光測法等非電的檢測方法(fǎ)也已被證明(míng)有效並發展了很長一段時(shí)間,積累了很豐富的知識體(tǐ)係,其中超聲波(bō)法局部放電檢測是一種對電力設備(bèi)很重要的非破壞性檢測手段。該方法不直(zhí)接測量電(diàn)信號,而是對超聲振動進行(háng)檢測,具(jù)有較強的抗電磁(cí)幹擾能力,並且能夠對局部放電進行準確定位,因此(cǐ),超聲波(bō)檢測法在(zài)電力設備局部放電檢測(cè)中,占有非常重要的地位。但是如何進一步提(tí)高超聲檢測的靈敏度和信噪比,提高局部放電檢測(cè)和定位效果是本領域(yù)巫需解決的問題。
近年來,隨著各學科的快速發展和學(xué)科間的交叉,光纖布(bù)喇格光柵(FiberBragg Grating,FBG)傳感器發(fā)展迅速,可(kě)以(yǐ)有效(xiào)的檢測材料的應變、溫度、甚至聲壓等。國(guó)內外學者還提出了基於(yú)FBG超聲波傳感的方法,相比較常規的壓電(Piezoelectric transducers,PZT)超聲傳感(gǎn)器,FBG傳感器具有體積小、靈敏度高、絕緣性(xìng)能好、抗電磁幹擾性能優(yōu)異、受環境影響小(xiǎo)等(děng)優勢,得以逐漸取代傳統的壓電陶(táo)瓷傳(chuán)感器感知超聲波(bō),並且在(zài)結構健康監測(cè)方麵得到了推廣應用。在電氣設備局部放電超聲波的檢測方麵(miàn),光纖光柵傳感器感知超聲波技術,也具有很(hěn)大應用潛力。