高频电流传感器在矿用高压电缆局部放电监测中的应用

4 下载量 107 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 909KB PDF 举报
"该文章是关于矿用高压电缆局部放电测量传感器的研究,旨在通过监测局部放电信号来评估电缆寿命和分析绝缘状态。文章对比了不同的电缆绝缘监测方法,提出高频电流传感器是有效的局部放电监测手段。通过无损耗传输线理论建立传感器模型,并分析了不同材料对传感器频率响应的影响。实验中,研究团队测试了NiZn铁氧体高频电流传感器,发现该传感器能检测到10 pC以上的放电量,频率范围覆盖0.3到20 MHz的局部放电脉冲,适用于在线监测矿用高压电缆的局部放电情况。" 本文深入探讨了矿用高压电缆的局部放电测量技术,这对于确保电缆的安全运行和预测故障至关重要。局部放电是电缆绝缘质量下降的早期指标,及时检测可以预防严重故障的发生。文章首先指出,监测局部放电信号是评估电缆绝缘性能的有效方法,特别是在高压环境下,电缆的绝缘状况直接影响到整个电力系统的稳定。 文章详细介绍了采用高频电流传感器进行局部放电监测的原理。无损耗传输线理论是构建传感器模型的基础,这种理论允许设计出能够准确捕获局部放电信号的传感器。作者们对比了不同材料制成的传感器,特别是关注了NiZn铁氧体材料的高频电流传感器,因为其在特定频率范围内具有良好的幅频响应特性。 实验部分,研究人员测试了不同匝数的NiZn传感器以及不同耦合电容条件下的性能。在针板电极下的电树枝化试样中,他们记录并比较了局部放电数据。结果显示,所研发的传感器能够检测到的最小放电量为10 pC,工作频率范围广泛,从0.3 MHz到20 MHz,这涵盖了大部分局部放电脉冲的频率范围,从而证实了该传感器在实际矿用高压电缆在线监测中的可行性。 此外,该研究还涉及到了一些关键的技术细节,如传感器的设计参数、材料选择及其对测量精度的影响。这些研究成果不仅为矿用电缆的安全监测提供了新的工具,也为未来改进和优化局部放电传感器的设计提供了理论依据。 关键词涵盖了高频电流传感器、幅频响应、局部放电和矿用电缆,这些关键词反映了研究的核心内容和技术焦点。文章的发表也得到了国家高技术研究发展计划(863)和山西省科技重大专项的资金支持,显示出该领域研究的重要性和实用性。