第13讲 电气设备绝缘的在线监测(视进度,介绍？).ppt

高电压技术 第七章电气设备绝缘的在线监测 电气设备检修方式的发展 20世纪40年代 事故后维修 20世纪60年代 预防性检修 目前 状态检修是发展趋势 事故后维修 电网电压等级低 容量小 故障的危害小 预防性检修 110kV 220kV电压等级 故障影响扩大 问题 预试是在停电状态下进行 没有考虑设备的运行条件 气象条件等 试验电压较低 一般在工频10kV以下 绝缘在线监测系统的基本框架 关键问题 选择传感器和传感性能如何处理信号数据如何判断绝缘缺陷 离线电气绝缘预防性试验 离线时电气绝缘预防性试验和高电压试验具有如下缺点 一 需要停电进行 而不少重要的电力设备不能轻易地停止运行 二 检测间隔周期较长 不能及时发现绝缘故障 三 停电后的设备状态与运行时的设备状态不相符 影响诊断的正确性 在线检测 在线检测是在电力设备运行的状态下连续或周期性检测绝缘的状况 因而可以避免以上缺点 另外建立一套电气绝缘在线检测系统也是实施电力设备状态维修和建设无人值守变电站的基础 在线检测和状态维修带来的经济效益是十分显著的 电气绝缘在线检测是一门多学科交叉融合的综合技术 自20世纪70年代以来 电气绝缘在线检测与故障诊断的技术水平不断提高 在线检测产品大量投入市场 本章内容 变压器油中溶解气体的检测局部放电在线监测介质损耗角正切的检测 绝缘故障与油中溶解气体 可检测 过热故障放电故障绝缘受潮油中溶解气体的在线监测 步骤 脱气混合气体分离气体检测油中气体分析与故障诊断 方法 特征气体法三比值法 变压器油中溶解气体的检测 局部放电的在线监测系统局部放电分析与故障诊断 局部放电在线监测 高压电桥法相位差法全数字测量法 介质损耗角正切的检测 温度监测 可用于电力系统的在线监测的传感器主要有两类 接触式传感器 即热敏式电阻传感器 主要用热电偶式温度传感器 由于热电偶由金属构成 因此只能安放在绝缘层外 2非接触式传感器 即红外感温式传感器解决绝缘问题 接触式温度测量 热敏电阻器用来测量温度的传感器种类很多 热敏电阻器就是其中之一 许多热敏电阻具有负温度系数 NTC 也就是说温度下降时它的电阻值会升高 在所有被动式温度传感器中 热敏电阻的灵敏度 即温度每变化一度时电阻的变化 最高 但热敏电阻的电阻 温度曲线是非线性的 电阻温度探测器 电阻温度探测器 RTD 实际上是一根特殊的导线 它的电阻随温度变化而变化 类似线性 通常RTD材料包括铜 铂 镍及镍 铁合金 RTD元件可以是一根导线 也可以是一层薄膜 采用电镀或溅射的方法涂敷在陶瓷类材料基底上 热电偶 热电偶由两种不同金属结合而成 它受热时会产生微小的电压 电压大小取决于组成热电偶的两种金属材料 铁 康铜 J型 铜 康铜 T型 和铬 铝 K型 热电偶是最常用的三种 固态热传感器 最简单的半导体温度传感器就是一个PN结 例如二极管或晶体管基极 发射极之间的PN结 如果一个恒定电流流过正向偏置的硅PN结 正向压降在温度每变化1 时会降低1 8mV 很多IC利用半导体的这一特性来测量温度 包括美信的MAX1617 国半的LM335和LM74等等 半导体传感器的接口形式多样 从电压输出到串行SPI 微线接口都可以 非接触式测温 应用物体的热辐射能量随温度的变化而变化的原理 可测高温 腐蚀 有毒 运动物体和固体 液体表面的温度 但精度低 使用方便 红外测温仪工作原理了解红外测温仪的工作原理 一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量 物体的红外辐射能量的大小及