氧化锌避雷器带电检验实验
氧化锌避雷器实验报告

氧化锌避雷器实验报告引言氧化锌避雷器是一种常见的用于保护电力设备免受雷击的装置。
本实验旨在通过搭建一个简单的氧化锌避雷器实验装置,了解其工作原理以及在不同条件下的性能表现。
实验材料和方法材料•氧化锌避雷器•氧化锌避雷器实验装置•电源•雷电模拟器方法1.搭建实验装置,将氧化锌避雷器正确连接到电源和雷电模拟器之间。
2.设置雷电模拟器的参数,如雷电电流、雷电频率等。
3.打开电源,观察氧化锌避雷器的工作状态。
4.记录实验数据,包括氧化锌避雷器的击穿电压、击穿时间等。
5.根据实验数据进行分析和讨论。
实验结果和讨论实验结果在实验过程中,我们观察到氧化锌避雷器在不同条件下的工作状态。
通过记录实验数据,我们得出了以下结果:1.氧化锌避雷器的击穿电压随着雷电电流的增加而降低。
2.氧化锌避雷器的击穿时间随着雷电频率的增加而减少。
结果分析根据实验结果,我们可以得出以下结论:1.氧化锌避雷器的击穿电压与雷电电流有关。
当雷电电流增大时,氧化锌避雷器需要承受更大的电压才能保持正常工作,因此其击穿电压会降低。
2.氧化锌避雷器的击穿时间与雷电频率有关。
当雷电频率增加时,氧化锌避雷器需要更快地响应雷电冲击,因此其击穿时间会减少。
实验误差和改进方向在实验过程中,由于实验装置和仪器的限制,可能存在一定的误差。
为了减小误差并改进实验,我们可以考虑以下措施:1.使用更精确的仪器和测量方法,以提高实验数据的准确性。
2.增加实验重复次数,以提高实验结果的可靠性。
3.考虑其他因素对氧化锌避雷器性能的影响,如温度、湿度等,以扩展实验的研究范围。
结论通过本次实验,我们对氧化锌避雷器的工作原理和性能有了更深入的了解。
实验结果表明,氧化锌避雷器的击穿电压和击穿时间受到雷电电流和雷电频率的影响。
为了进一步研究和改进氧化锌避雷器的性能,我们可以考虑采取上述提出的改进方向,并探索其他因素对其性能的影响。
参考文献•[1] 某某某,某某某. 氧化锌避雷器性能研究[J]. 电力科学与工程, 20XX, XX(X): XX-XX.•[2] 某某某,某某某. 氧化锌避雷器工作原理探讨[J]. 电力技术与装备, 20XX, XX(X): XX-XX.。
氧化锌避雷器带电检测方法与研究

氧化锌避雷器带电检测方法与研究摘要:本文主要论述避雷器带电检测过程之应当注意的相关问题,并提出相应的策略分析,通过氧化锌带电检测经验的总结,促进电力系统一次设备安全的提升。
关键词:金属氧化物避雷器氧化锌避雷器带电检测目前,在我国电力系统中运用较为广泛的是氧化锌避雷器。
其核心元件采用的是氧化锌电阻片,与传统的碳化硅避雷器相比较,具有着更好的伏安特性,同时能够更好提高过电压的疏通能力,实现防护电气设备功能的大幅度提升。
1、避雷器及避雷器带电检测概述避雷器一般安装在带电导线与地之间,其与被保护的电气设施呈并联状态,进而避雷器可以通过对雷电影响或者对过电压能量的操作来加强电气设施的保护。
当电气设施受到超过规定的电压值过大时,避雷器则通过限制电压幅值,使电气设施免遭瞬时过电,减少系统短路概率。
当电压恢复平衡时,避雷器则恢复原状。
目前,对于避雷器的工作运行状态进行监测的重要手段之一即为全电流在线监测法。
全电流在线监测法一般通过在35kV电压等级及以上的避雷器下端安装泄漏电流监视仪,这样即可对避雷器的全电流进行监测。
通过连续监视观测泄漏电流变化趋势,对相关数据进行统计与分析,得出避雷器的工作性能,对其老化与绝缘损坏程度进行充分的了解。
避雷器全电流在线监测法虽然可以得到全电流中对于避雷器表面、内部泄露电流等总和,但是对于避雷器内壁绝缘、氧化锌片以及支架绝缘等运行情况缺失有效的反映。
由此可见,在目前避雷器检测之中获取的相关数据得出的分析具有着一定片面性,还不能透彻对于避雷器的运行状态作出全面的反馈。
因此,固定时间段(例如,春秋两季)对避雷器进行相应的带电检测具有着重要意义。
通过带电检测,可以对于避雷器全电流、阻性电流和损耗功率有着更准确的分析,为状态检修工作提供可靠的依据。
2、避雷器带电检测各类方法分析氧化锌阀片简化后工频下的等值电路如图2-1所示。
其中RC为ZnO晶粒本体的电阻,R为晶界层的电阻,C为晶界层的固有电容。
氧化锌避雷器带电测试原理及干扰探讨

氧化锌避雷器带电测试原理及干扰探讨氧化锌避雷器是一种专门用于保护电力系统设备免受雷击和过电压影响的装置。
它能够在发生雷击或过电压情况下将电流引向地面,起到保护作用。
在氧化锌避雷器的设计和使用过程中,带电测试是非常重要的一项工作。
带电测试可以帮助检测氧化锌避雷器是否正常工作,同时也可以发现一些潜在的问题和干扰因素。
本文将探讨氧化锌避雷器带电测试的原理以及可能的干扰因素。
氧化锌避雷器的带电测试原理氧化锌避雷器带电测试是通过施加一定电压和电流进行的,以模拟实际工作条件下的避雷器性能。
一般来说,带电测试包括以下几个步骤:1. 施加直流电压:在氧化锌避雷器两个端子之间施加直流电压,以激活避雷器内部的氧化锌元件。
这个过程类似于避雷器在实际操作中遭受雷击或过电压时的反应。
2. 检测电流:监测在给定电压下避雷器通过的电流,以判断其性能是否正常。
一般来说,正常情况下,避雷器应该在规定的电压下通过相应的电流,而且不应该产生过大的泄漏电流。
3. 检测放电电压:对避雷器在给定电流下的放电电压进行测试,以评估避雷器的过电压保护性能。
放电电压是指在给定电流下,避雷器引起的电压波动,这直接关系到避雷器对过电压的响应能力。
通过带电测试,可以全面了解氧化锌避雷器的性能和工作状态,及时发现问题并采取相应的维护和修复措施。
带电测试也可以帮助制定避雷器的工作参数,以确保其在实际操作中能够正常工作。
干扰因素对氧化锌避雷器带电测试的影响在进行氧化锌避雷器带电测试时,有一些外部因素可能会对测试结果产生干扰,甚至影响到避雷器的正常工作。
以下是一些可能的干扰因素和影响:1. 温度影响:氧化锌避雷器的性能受到温度的影响较大。
在高温下,氧化锌的电阻率会下降,而在低温下电阻率会增加,这可能会影响避雷器的放电电压和泄漏电流。
在带电测试时需要考虑氧化锌的工作温度范围,以保证测试结果的准确性。
2. 湿度影响:湿度是另一个可能的干扰因素。
在高湿度环境下,可能会导致氧化锌表面形成一层绝缘膜,影响避雷器的导电性能。
氧化锌避雷器的带电测试及在线监测

量。这时, 阻性电流中的谐波分量不但包含 MOA 本身引起的谐波分量, 同时也
包含电网谐波电 压引起的谐波分量。这样在测量全阻性电流时就会产生偏差。
为了排除系统谐波的影响, 在测试 MOA 阻性电流的同时, 实时测试系统的谐 波电压 , 然后再由测试仪补偿电流中系统谐波引起的谐波含量, 从而得到不受
陷, 尤其是阀体受潮、 内部元件老化等。
采用的网络通信标准包括 EI RS- 232C, EIA RS- 422/485 和 A
CAN(Controller Area Network, 控制器局域网)等。
CAN 属于现场总线的范畴,它是一种有效支持分布式控制或实 时控制的串行通信网络。 CAN 是一种多主站局部网络, 多个单片机可 通过 CAN控制器挂到 CAN 总线上。CAN 具有强有力的检错功能以
避雷器是电网中保护电力设备免受过电 压危害
的重要设备, 其运行的可靠性将直接影响到电力系统
示。将试验设备的电 流回路并联于 MOA 计数器两端, 即可获得 MOA 的泄漏电 流(计数器内阻大, 试验时可不计分流 )。将试验设备的电压回路并接于母线 盯
二次电压端子, 可获得母线电 压相位。经过傅立叶变换可以得到基波和各种谐波
度校正法。 由于 B 相受到的干扰基本上是相互抵消的, 补偿角度 4o 0。 P e= 对 A, C 相设置补偿角度, 将该补偿角度“ 到电 加” 流电 压夹角 华中。A, C 相分
别补偿, ,= (wA 1200 )/2,} c=一pc,- 1200 )/20 < 的测量方法是:选择B相 go cpo (c pc
及优先 权和仲裁功能, 可在高噪声干扰环境中 使用, 其最高通信速率
可达 1 Mb/s , 最大通信距离可达 10 km , 所以近年来在电力系统中发 挥着越来越大的作用。 CAN 总线是一种串行数据通信协议。 CAN 在 总线通信接口中集成了CAN 协议的物理层和数据链路层功能, 可完
氧化锌避雷器试验报告

氧化锌避雷器试验报告一、实验目的:1.验证氧化锌避雷器的避雷性能。
2.测试氧化锌避雷器的耐压能力。
二、实验仪器和材料:1.氧化锌避雷器。
2.高压发生器。
3.电流表、电压表。
4.接地电阻测试仪。
5.绝缘板。
三、实验原理:四、实验步骤:1.将氧化锌避雷器接入实验回路中。
2.将高压发生器与氧化锌避雷器相连。
3.调整高压发生器的输出电压,使其达到预定值。
4.观察氧化锌避雷器的电压和电流变化情况,并记录数据。
5.根据实验要求进行绝缘板的测试和接地电阻的测量。
五、实验数据记录与分析:实验记录了不同电压下氧化锌避雷器的电流和电压值,并计算了接地电阻。
六、实验结果与讨论:根据实验数据,可以看出在不同电压下,氧化锌避雷器的电流和电压符合设计要求,并且接地电阻也在合理范围内。
因此可视为氧化锌避雷器经过验收合格。
七、结论:经过实验测试,氧化锌避雷器在不同电压下表现出良好的避雷性能和耐压能力,因此可以有效地保护电力系统设备免受雷击的破坏。
八、实验中存在的不足之处:1.实验过程中可能存在人为误差,需要进一步探究影响因素。
2.由于实验时间和条件的限制,无法进行长时间、大量数据的测试。
九、改进措施:1.增加实验次数和数据采集点,提高实验数据的可靠性。
2.探究氧化锌避雷器在不同条件下的避雷性能,并与其他类型的避雷器进行对比。
十、实验拓展:1.探究氧化锌避雷器的寿命和使用条件。
2.研究氧化锌避雷器的产生原理和材料特性。
[2]XXX,XXX.氧化锌避雷器的原理与应用[M].北京:电力出版社。
氧化锌避雷器带电测试原理及干扰探讨

氧化锌避雷器带电测试原理及干扰探讨1、带电测试原理氧化锌避雷器的带电测试是指在电气线路运行时对氧化锌避雷器进行性能检测的一种方法。
在正常情况下,氧化锌避雷器将不导电,并保护线路。
当遇到雷电冲击时,氧化锌避雷器将产生电离放电,吸收雷电能量,从而保护线路。
带电测试就是利用这一原理,对氧化锌避雷器进行电压和电流的测试,检测其在实际运行中的性能和状态。
带电测试一般采用开环或者闭环两种方法。
闭环测试是将测试设备接入被测设备所在的电气线路中进行测试,检测被测设备在实际运行中的性能。
开环测试则是将测试设备直接连接在被测设备的两端,进行带电测试。
在实际运行中一般采用闭环测试,能够更加真实地反映被测设备的性能。
带电测试的主要内容包括:电压测试、电流测试、放电能量测试等。
通过这些测试可以了解氧化锌避雷器在实际运行中的工作状态和性能,及时发现问题并进行处理。
在氧化锌避雷器的带电测试过程中,常常会遇到一些干扰问题,这些干扰会影响到测试结果的准确性和可靠性。
下面我们就来对氧化锌避雷器带电测试中可能遇到的干扰进行探讨。
1、外界电磁场干扰在进行带电测试时,外界电磁场的存在会对测试结果产生干扰。
特别是在高压线路附近进行测试时,高压线路产生的电磁场会对测试仪器和被测设备产生干扰,影响测试结果的准确性。
为了减小外界电磁场的干扰,可以采用屏蔽罩或者远离高压线路进行测试。
2、测试仪器精度不足测试仪器的精度不足也会对测试结果产生干扰。
如果测试仪器的精度不足,那么即使被测设备本身没有问题,测试结果也可能显示出异常。
在进行带电测试时,一定要选择精度高、性能可靠的测试设备,确保测试结果的准确性。
3、温度湿度影响氧化锌避雷器的工作性能受到温度和湿度的影响较大,因此在带电测试中,温度和湿度的变化也会对测试结果产生一定的干扰。
为了减小温湿度对测试结果的影响,可以在测试时对环境条件进行控制,确保测试结果的准确性。
4、设备老化影响。
氧化锌避雷器带电测试原理及干扰探讨

氧化锌避雷器带电测试原理及干扰探讨氧化锌避雷器是一种用于保护电力系统设备的电力保护装置。
其主要原理是利用氧化锌非线性电阻特性,能够在系统电压升高到一定程度时自动熔断,将系统过电压放逐到接地线路上保护设备安全。
为了确保氧化锌避雷器的正常运行,需要定期进行带电测试,这样能够保证氧化锌避雷器的可靠性和稳定性。
本文主要就氧化锌避雷器带电测试的原理及可能存在的干扰进行探讨。
对氧化锌避雷器进行带电测试主要是为了检查避雷器的工作性能,在高压下模拟一定大小的暂态过电压,这样可以检测出避雷器的熔丝动作电压及外观质量,提前发现存在问题,以便及时的进行检修维护。
氧化锌避雷器的熔丝动作电压是指在避雷器接线方案确定的条件下,经过大量重复测量,确定的避雷器熔丝动作电压的平均值。
在进行带电测试时,需要按照一定的规范和要求进行测试,这样才能达到可靠的测试效果。
一般来说,带电测试需要检测的项目有以下几个方面:1、避雷器的闪络距离测试:该项测试是为了验证闪络距离是否符合要求,如避雷器的闪络距离达到一定值,就能够有效的防止避雷器遭受雷击而受损。
2、避雷器的熔丝电容测试:该项测试主要是为了确定避雷器的熔丝动作电压和外观质量,检测避雷器外观是否存在问题。
3、避雷器的误动作测试:在测试过程中,需要模拟一定程度的暂态过电压,以判断避雷器是否存在误动作的情况。
如果测试出现误动或漏动,则必须对避雷器进行检查和修理。
干扰探讨在进行氧化锌避雷器的带电测试时,可能会出现一些干扰现象,这些干扰有可能会影响到测试的准确性和可靠性。
1、电源干扰:在进行避雷器的带电测试时,需要用到高压电源。
如果电源存在杂音或其他干扰,可能会导致测试数据的不准确,这样就会影响到避雷器的正常使用。
2、信号干扰:在避雷器带电测试过程中,使用高压信号发生器产生高频信号进行测试。
如果信号发生器存在干扰问题,会导致测试数据的失真,从而无法得到准确的测试结果。
3、环境干扰:在进行避雷器带电测试时,测试环境可能存在其他电子设备等因素,这些因素可能会对测试的准确性产生影响,因此测试时需严密环境控制,杜绝环境因素的影响。
氧化锌避雷器工作原理与带电测试方法

氧化锌避雷器工作原理与带电测试方法有关氧化锌避雷器工作原理与带电测试方法,在电力线上如安装氧化锌避雷器后,当雷击时,雷电波的高电压使压敏电阻击穿,雷电流通过压敏电阻流入大地,使电源线上的电压掌控在安全范围内,从而保护了电器设备的安全。
氧化锌避雷器原理与带电测试方法一、氧化锌避雷器的工作原理氧化锌ZnO避雷器是20世纪70时代进展起来的一种新型避雷器, 它重要由氧化锌压敏电阻构成。
每一块压敏电阻从制成时就有它的肯定开关电压(叫压敏电阻),在正常的工作电压下(即小于压敏电压)压敏电阻值很大,相当于绝缘状态,但在冲击电压作用下(大于压敏电压),压敏电阻呈低值被击穿, 相当于短路状态。
然而,压敏电阻被击状态,是可以恢复的;当高于压敏电压的电压撤销后,它又恢复了高阻状态。
因此,在电力线上如安装氧化锌避雷器后,当雷击时,雷电波的高电压使压敏电阻击穿,雷电流通过压敏电阻流入大地,使电源线上的电压掌控在安全范围内,从而保护了电器设备的安全。
二、氧化锌避雷器带电测试的理论依据1.氧化锌避雷器带电测试的紧要性氧化锌避雷器在运行中由于其阀片老化、受潮等原因,简单引起故障,这将导致主设备得不到保护,严重时可能发生爆炸,影响系统的安全运行。
而氧化锌避雷器预试必需停运主设备,会影响设备的运行牢靠性, 而且有时受运行方式的限制无法停运主设备,导致避雷器不能按时预试。
因此,氧化锌避雷器的带电测试与在线监测显得尤为紧要。
2.氧化锌避雷器带电测试的目的利用氧化锌避雷器的带电测量,测得避雷器阻性电流与总泄露电流的比值,即氧化锌避雷器的阻性电流重量,来判定避雷器的受潮及老化情形。
因氧化锌避雷器在阀片老化以及经受热和冲击破坏以及内部受潮时,氧化锌避雷器的有功损耗加剧,也即避雷器泄露电流中的阻性电流重量会明显增大,从而在氧化锌避雷器内部产生热量,使得氧化锌避雷器阀片进一步老化,产生恶性循环,破坏氧化锌避雷器内部稳定性。
通过氧化性避雷器带电测量有功重量,适时发觉有问题的氧化锌避雷器,将设备故障杜绝在萌芽状态。
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氧化锌避雷器带电测试实验课程名称:电气设备故障诊断技术
实验组员;张笑庆(信电09-8)
丁慧慧(信电09-8)
王喜乐(信电09-8)
朱星奎(信电09-8)
目录
一、实验目的 (3)
二、实验内容 (3)
三、实验原理 (3)
四、实验方法 (4)
五、主要实验仪器设备 (4)
六、数据采集与分析步骤 (5)
1、数据采集 (5)
2、符号意义 (5)
3、波形采集 (6)
4、波形还原 (7)
5、分析 (9)
6、小波分形 (10)
七、实验总结 (14)
一、实验目的
1、初步了解氧化锌避雷器的内部构造;
2、通过实验了解判定氧化锌避雷器性能优劣的方法;
3、通过实验掌握氧化锌避雷器的故障特征和相应的故障诊断方法。
二、实验内容
分别对三只氧化锌避雷器进行上电加压实验,利用电流基波与电压基波的相位差φ来判断氧化锌避雷器故障状态。
三、实验原理
避雷器是一种过电压保护装置,当电网电压升高到避雷器规定的动作电压时,避雷器动作,释放过电压电荷,将电网电压升高的幅值限制在一定的水平之下,从而保护设备绝缘不受损坏。
避雷器按结构分为保护间隙和管式避雷器、阀式避雷器、磁吹式避雷
器和金属氧化物避雷器。
金属氧化物避雷器(MON)又称氧化锌避雷器,是一种与传统避雷器概念有很大不同的新型避雷器,区别在于:传统的避雷器其内部空气间隙起着十分重要的作用,在正常运行时,靠间隙将阀片与电源隔开,出现过电压,间隙才被击穿,阀片放点泄流。
而氧化锌避雷器是用氧化锌阀片叠装而成,可以完全取消间隙,这解决了因间隙放电时的限及放电稳定性所引起的各种问题。
由于氧化锌阀片具有非线性特性好的特点,从而是避雷器的特性和结构发生了重大改变。
氧化锌避雷器是以氧化锌为主,并掺入Sb、Bi、Mn、Cr等金属氧化物烧制而成。
氧化锌的电阻率为1-10Ω/cm,晶界层的电阻率是1013-1014Ω/cm,当施加较低电压时,晶界层近似绝缘状态,电压几乎都加在晶界层,流过避雷器的电流只有微安级;电压升高时,晶界层由高阻变低阻,流过的电流急剧增大。
在交流电压下,避雷器的总泄漏电流(全电流)包含阻性分量(有功分量)和容性分量(无功分量),在正常的运行情况下,流过避雷器的主要为容性分量,阻性电流只占很小的一部分,约为百分之十到百分之二十,但当阀片老化时,避雷器受潮,内部绝缘部件受损以及表面严重污秽时,容性电流变化不多,而阻性电流大大增加。
阻性电流的变化对阀片初期;老化的反映较为灵敏。
在运行电压下,测试全电流,阻性电流也可以在一
定的程度上反映氧化锌避雷器的运行状态。
当电流基波与电压基波的相位差φ值小于75°时,表明氧化锌避雷器(MON)已经劣化,性能很差,应停电实验,测量1mA下直流参考电压及0.75倍直流参考电压下的泄露电流。
根据停电实验结果来决定是否替换避雷器。
当φ值大于75°时,认为其正常,可继续运行。
四、实验方法
按照实验接线原理图进行接线,并认真检查,取下接地棒。
通过操作控制箱输入电源,转动器手轮,在避雷器上施加一个较小的电压,用来调节示波器。
待示波器调试完成后,继续升压,同时观察示波器的波形变化,保证波形不失真。
完成后,将电压降至零,然后用接地棒对避雷器进行充分的放电,更换避雷器,重复上述步骤。
五、主要实验仪器设备
1、操作控制箱TY
2、高压实验变压器B:TQSB(JZC)—6/50型,输入0~200V,输出
0~50kV,6kVA
3、穿芯式电流互感器CT:LMZJ1—0.5型
4、氧化锌避雷器:YH5WS—17/50型
5、HYBL氧化锌避雷器测试仪
六、数据采集与分析步骤
1、数据采集
氧化锌避雷器的实验数据为拍照所得,以下为拍照所得数据:
2、符号意义:
U0:实验电压有效值,只含1、3、5、7次谐波
I0:总泄露电流有效值。
I P:总泄露电流峰值
I3:总泄露电流3次谐波峰值。
I rip:阻性电流峰值
I cip:容性电流峰值
Φ1:基波电流超前基波电压相位差。
P1:MOA基本功耗
3、波形采集
氧化锌避雷器的实验波形为拍照所得,以下为拍照所得波形:
3、波形还原:
波形为电压和电流波形,将图形放大后一格读作一,电压为一列,电流为一列,将数值记录并存入excel表格,由图形可以读出200多组数据,然后通过matlab编程,将excel表格的数据读入,描点作图,画出波形。
【程序】;
clc;%清空屏幕
clear;%清除工作空间变量
N=222;%傅里叶分析时的点数
c1=xlsread('dushu1.csv');%读入采样信号c2=c1(:,1);%取采样信号的第一列
c3=c1(:,2)%取采样信号的第二列
plot((1:N),c2(1:N))%画出波形图
hold on
plot((1:N),c3(1:N))%画出波形图
hold off
grid
【波形图】:
4、分析
【程序】:
function MOA_solution(filename,f)
%f 采样频率,单位KHz
%filename 待分析的CSV格式的文件名,放到MATLAB软件安装位置的work文件夹下
%调用该程序的格式,在MATLAB命令窗口中输入;function
MOA_solution('dfi.csv',10)
Ua=0;Ub=0;
Ia=0;Ib=0;
fid=fopen(filename);
[a1,count]=fscanf(fid,'%g,%g',[2,inf]);
file=a1;
N=0.125*f*1000;
%从第500个采样点开始,对一周期内的采样点进行分析
for i=200:1:2+floor(N)
Ua=Ua+file(fid(:),1)*cos(2*pi*fid(:)/N);
Ia=Ia+file(fid(:),2)*cos(2*pi*fid(:)/N);
end
for j=200:1:2+floor(N)
Ub=Ub+file(fid(:),1)*sin(2*pi*fid(:)/N);
Ib=Ib+file(fid(:),2)*sin(2*pi*fid(:)/N);
end
Phu=-atan(Ub/Ua)*180/pi;
Phi=-atan(Ib/Ia)*180/pi;
%fai为所求的电压和电流的相位差
Fai=abs(Phu-Phi);
if Fai>=90
Fai=180-Fai;
end
Fai
【结果】:
仿真后得到的三次φ值分别为:76.0340°、88.8607°、78.6652°。
经过计算可看出电压电流波形相差的相位值几乎稳定在一个固定的范围内,通过查阅表格分析避雷器的性能优劣。
表MOA性能评价指标参照表
由上表可以看出,实验1和实验3的MOA性能‘中’,而实验二的MOA在实验时存在干扰,无法判断性能优劣。
5、小波分形
小波这一术语,顾名思义,“小波”就是小的波形。
所谓“小”是指它具有衰减性;而称之为“波”则是指它的波动性,其振幅正负相间的震荡形式。
与傅里叶变换相比,小波变换是时间(空间)频率的局部化分析,它通过伸缩平移运算对信号(函数)逐步进行多尺度细化,最终达到高频处时间细分,低频处频率细分,能自动适应时频信号分析的要求,从而可聚焦到信号的任意细节,解决了傅里叶变换的困难问题,成为继傅里叶变换以来在科学方法上的重大突破。
有人把小波变换称为“数学显微镜”。
小波就是人们可以观察到的最短、最简单的振动。
小波分析是傅里叶分析的重要发展,它既保留了傅氏理论的优点,又克服了它的不足。
小波分析是基于一簇由母波函数生成的“相似”函数——子波而展开的。
分形理论是描述其有无规结构的复杂系统形态的一门新兴边缘学科,研究的对象主要是一类具有“自相似性”、“自仿射性”的分形体。
其分形度量为维数;从工程技术上讲,从一个信号的局部可得到与整个信号一样的细节,则该信号是具有分形特征的信号。
利用小波窗进行小波分形,观察谐波的含量,图形如下:
实验1的电压电流波形分解
实验2的电压电流波形分解
实验3的电压电流波形分解
【结果】:
电压波形在中频段的分量较多,具体为40Hz—50Hz之间。
电流波形的小波分解图中高频部分和低频部分的分量均不多,电流波形中直流分量较大,此电流波形应不是全电流波形。
七、实验总结
本实验为氧化锌避雷器带电测试实验,课堂中简单地了解了避雷器的内部结构,工作原理,以及如何判断性能优劣。
本实验中,知道了氧化锌避雷器耐压实验的过程,以及氧化锌避雷器与其他避雷器的异同点,掌握了氧化锌避雷器的故障特征和相应的故障诊断方法。
通过对氧化锌避雷器加压实验,得到电压与电流的波形。
我们知道氧化锌避雷器中可以看成含有容性阻抗和阻性阻抗,全波电流中含有容性电流和阻性电流。
通过得到的基波电流超前基波电压的相位差,与避雷器性能判据表中数据进行比较,判断出氧化锌避雷器的性能优劣。
实验中运用小波分形方法,对波形进行分离,研究其中所含成分,如本实验中小波的图形,通过各次波形的对比可以看到不同之处。
总之,本次实验对于避雷器有了进一步的认识,绝缘性能的优劣有了进一步的探讨。