[发明专利]一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台

说明书

本发明公开了一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，包括：电源单元，用于提供可调节测试电压；模型单元，与电源单元电性连接，用于对针板电极在不同电极间距、振幅、振动频率下，进行局部放电特性测试；测量单元，与模型单元电性连接，用于获取针板电极在起始放电过程中的局部放电信号，及不同条件下局部放电的发展特征，生成多种振动因素对针板电极放电的影响规律；本发明实现了不同电极间距、振幅、振动频率下的局部放电特性测试，获取起始放电过程中的局部放电信号及不同条件下局部放电发展特性的区别，得出多种振动因素对针板电极放电影响的规律。

技术领域

本发明涉及电力设备故障诊断技术领域，尤其涉及一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台。

背景技术

高压电气设备的健康稳定工作是电力系统可靠运行的根本保障，设备在长期运行中受到电、热和机械应力等的相互作用可能引发绝缘劣化，并产生局部放电。局部放电是电气设备内部最常见的绝缘问题之一，严重影响着设备的安全稳定运行。由于外界激励或内部电磁力等原因，电气设备在实际运行过程中并非处于静止状态，而经常处于机械振动等运动状态下。因此，深入研究机械振动对局部放电特性的影响规律，对明确服役条件下电气设备的故障演化机制，保证设备的安全运行具有重要意义。

目前，针对机械振动影响的研究主要集中在振动对设备性能的改变以及对局部放电特征的影响方面。在设备性能方面，针对振动对设备影响的研究多集中在对机械性能及工作特性的改变，如加速材料劣化、导致设备部件松动、触点接触不良等，并未涉及振动对局部放电机制的影响。在振动对局部放电特征的影响方面，研究主要集中于振动超前相位和频率、电压大小对于局部放电行为的影响。局部放电受众多振动条件的影响且过程复杂，振动幅值及频率都会影响放电过程，不同电极形式及介质种类下的振动放电过程也不尽相同。

传统的研究振动对放电过程影响时振幅普遍较小，缺乏较大振幅下振动放电特性的研究，现有针对振动对局部放电的影响及机理研究也仍需进一步探讨；因此，急需一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，用于解决现有技术中存在的问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，用于通过研究空气中机械振动对针板电极局部放电特性的影响规律，以此明确高压电气设备服役条件下的故障演化机制，保证设备的安全运行。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，包括：

电源单元，用于提供可调节测试电压；

模型单元，与电源单元电性连接，用于对针板电极在不同电极间距、振幅、振动频率下，进行局部放电特性测试；

测量单元，与模型单元电性连接，用于获取针板电极在起始放电过程中的局部放电信号，及不同条件下局部放电的发展特征，生成多种振动因素对针板电极放电的影响规律。

优选地，电源单元由工频试验变压器、保护电阻、电容分压器、耦合电容器组成；

工频试验变压器的第一端通过保护电阻分别与电容分压器、耦合电容器电性连接；

工频试验变压器的第二端与电容分压器、耦合电容器电性连接。

优选地，电容分压器由第一电容和第二电容串联组成；

工频试验变压器的额定参数为10kVA/110kV；

保护电阻的阻值为10KΩ；

第一电容和第二电容串联电容值1000pF；

耦合电容器的电容值为1028pF。

优选地，模型单元由针-板电极放电模型和振动平台组成；