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基于暂态地电压和超声波测试的10kV开关柜绝缘状态评估技术的研究

作　者: 骆洁艺
导　师: 尹华杰；魏远航
学　校: 华南理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 高压开关柜暂态地电压法超声波法局部放电在线监测绝缘
分类号: TM835
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

10kV高压开关柜是向用户供电最直接的设备,其运行可靠性直接关系到供电质量和供电可靠程度。在长期运行中,高压开关柜受电、热、化学及异常状况影响形成绝缘劣化,易导致电气绝缘强度降低,甚至发生故障。实践表明:局部放电是导致设备绝缘劣化,发生绝缘故障的主要原因。局部放电的监测与评价已经成为监测设备绝缘状况的重要手段,带电局部放电检测更能直接反映出电气设备内部的绝缘状况,并能及时有效地发现其绝缘缺陷,对减少不必要的设备停电造成的负荷损失和停电操作带来的安全风险,避免事故引起的用户停电,从而提高供电可靠性,具有重要的实用价值和现实意义。本文在分析和总结国内外研究现状的基础上,提出了针对10kV开关柜绝缘状态评价的暂态地电压和超声波测试方法,通过理论研究了开关柜局部放电、暂态对地电压及超声波产生原理;通过在10kV开关柜内模拟常见缺陷,利用多种设备对局部放电进行检测和数据分析,研究相关测试设备工作特性和性能;检验各种检测仪在相同实验条件下的测试结果的一致性,并结合仪器的现场试用情况,初步得出各种局部放电检测仪的定位准确度以及最佳检测方式,对制定局部放电检测仪带电检测10kV开关柜使用规则具有重要意义。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第一章绪论  9-17
  1.1 10KV开关柜绝缘状态评价技术研究背景  9-11
    1.1.1 10kV开关柜绝缘状态评价技术研究的技术背景  9
    1.1.2 10KV开关柜绝缘状态评估技术研究的现实意义  9-11
  1.2 国内外研究现状  11-14
  1.3 本论文研究内容及基础  14-17
    1.3.1 研究目标  14-15
    1.3.2 研究内容  15
    1.3.3 拟采取的研究方法及技术路线  15
    1.3.4 研究工作基础  15-17
第二章 10KV开关柜局部放电产生的原因及TEV超声波检测法的理论基础  17-26
  2.1 局部放电的产生原因  17-18
  2.2 10KV开关柜的故障情况分析  18-19
  2.3 TEV 检测法的理论基础  19-22
  2.4 超声检测法的理论基础  22-25
    2.4.1 局部放电过程中超声波的产生  22-23
    2.4.2 局部放电的声发射检测技术  23-24
    2.4.3 放电源的定位  24-25
  2.5 本章小结  25-26
第三章基于FDTD的10KV局部放电仿真分析  26-40
  3.1 对地暂态电压的产生  26-28
  3.2 仿真计算  28-29
    3.2.1 选取仿真软件  28-29
    3.2.2 建立模型  29
  3.3 结果分析  29-39
    3.3.1 激励源脉冲  29-30
    3.3.2 开关柜的波阻抗  30-31
    3.3.3 激励源脉宽对TEV 的影响  31-33
    3.3.4 脉冲幅值对辐射场强度的影响  33-34
    3.3.5 检测距离对TEV 的影响  34-35
    3.3.6 同一激励源、不同位置检测结果比较  35-39
  3.4 本章小结  39-40
第四章基于TEV和超声波原理的局部放电测试仪器使用策略  40-48
  4.1 仪器简介  40-41
  4.2 ULTRA TEV PLUS+仪器原理与功能  41-42
  4.3 PDL1 仪器原理与功能  42-43
  4.4 PDM03 仪器原理、功能及使用流程  43-47
    4.4.1 PDM03 检测模式  43-45
    4.4.2 PDM03 测试流程  45-47
  4.5 局放判据  47
  4.6 本章小结  47-48
第五章现场试验情况分析  48-59
  5.1 新城开关房PDM03 监测结果及分析  48-50
  5.2 桐油岗#1 综合房PDM03 监测结果及分析  50-51
  5.3 河田开关房开关柜局放测试分析  51-55
  5.4 远景开关房开关柜局放测试分析  55-58
  5.5 本章小结  58-59
结论  59-60
参考文献  60-65
致谢  65-66
附录  66

基于暂态地电压和超声波测试的10kV开关柜绝缘状态评估技术的研究

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