基于Hilbert分形天线的GIS局部放电监测系统及其应用

本文档探讨了利用Hilbert分形天线技术在GIS（气体绝缘组合电器）局部放电检测中的应用，针对GIS设备的高电压环境下，研究者遵循超高频分形天线设计原理，采用平行传输线的电感等效方法对其阻抗特性进行了深入分析。设计出了一种适用于GIS局部放电检测的3阶Hilbert分形天线，其设计目标是提高对细微放电信号的敏感度和空间分辨率。 研究过程中，研究人员通过将Hilbert分形天线与微带天线相结合，对由金属突出物引起的局部放电进行了实际测量。实验证明，这种新型天线具有优异的性能，能够有效地捕捉和解析GIS内部的局部放电信号，从而实现在线监测功能。这对于早期发现和防止GIS内部潜在故障至关重要。 进一步地，文章介绍了一套基于Hilbert分形天线和LabVIEW开发的便携式GIS局部放电在线检测及定位系统。这套系统旨在提高现场操作的便利性和准确性，通过精确的信号分析和定位算法，实现了对放电源的实时定位，定位精度达到了现场应用所需的水平。 整个研究不仅涉及到了理论分析，还包括了实验验证和实际应用，展示了Hilbert分形天线在GIS局部放电检测领域的潜力和实用性。论文的关键词包括气体绝缘组合电器、局部放电、超高频以及Hilbert分形天线，这体现了文章的核心关注点和研究价值。此外，该研究还符合自然科学论文的规范，强调了理论与实践的结合，对于推动GIS设备维护和故障预防技术的发展具有重要意义。