电力设备机械振动–超声波融合检测传感器研制及应用

作     者：张昭宇 胡一丹 宋颜峰 郭若琛 韩旭涛 孟旋 李军浩 ZHANG Zhaoyu;HU Yidan;SONG Yanfeng;GUO Ruochen;HAN Xutao;MENG Xuan;LI Junhao

作者机构：电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学)陕西省西安市710049 

基　　金：国家自然科学基金项目(51877169) 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2023年第43卷第14期

页      码：5713-5722页

摘      要：电力变压器、气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)等大型电力设备不仅是复杂的电气设备,还是复杂的机械设备,运行中极易产生机械和绝缘缺陷,导致设备故障。振动及局部放电是设备机械和绝缘缺陷的有效表征信号,为了实现电力设备机械和绝缘缺陷的同时检测,该文提出可同时、同点、同步进行振动加速度和超声信号检测的融合传感器结构,设计融合信号多功能调理电路,研制振动加速度–超声波融合传感器,实现机械振动和局部放电信号在空间和时间上的同步检测及数据处理。进行融合传感器振动和超声校准试验,1Hz~4kHz内的平均振动灵敏度为98.1mV/g;20kHz~100kHz内的频响曲线谐振频率为46kHz,平均超声灵敏度为73dB(V/(m/s))。基于实际GIS设备开展局部放电和机械振动联合检测试验,试验结果表明融合传感器可准确检测电力设备机械振动和超声局放信号,为电力设备状态多物理量融合检测提供了新的思路与方案。

主 题 词：电力设备状态检测 机械缺陷 局部放电 振动传感器 超声波传感器 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.13334/j.0258-8013.pcsee.220426

馆 藏 号：203113517...