使用光学电子场传感器对复合物头部绝缘体内部缺陷的诊断.
Damiano Fasani1, Luca Barbieri1, Andrea Villa1
1RSE SpA-Ricerca sul Sistema Energetico, Via Raffaele Rubattino, 54, 20134 Milano, Italy.
Sensors (Basel, Switzerland)
|March 13, 2024
概括
一个光学E场传感器有效地检测高压线路复合材料绝缘体的内部缺陷. 传感器通过分析电场扭曲来识别缺陷,这对于保持电力线的完整性至关重要.
科学领域:
- 电气工程 电气工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电力系统 电力系统
背景情况:
- 复合材料绝缘体对高压空线的传统设计具有优势,特别是在污染的环境中.
- 复合材料绝缘体的实时线路诊断仍在发展,特别是对于具有微妙外部迹象的内部缺陷.
- 用于检测缺陷的热成像可能会受到太阳辐射干扰的阻碍.
研究的目的:
- 研究使用光学电子场传感器来诊断复合材料绝缘体内部缺陷.
- 开发一种方法,通过E-field分析来识别内部缺陷的性质.
- 为了确定光学E-field传感器用于缺陷检测的灵敏度值.
主要方法:
- 使用一个光学E场传感器 (200mHz-50MHz带宽,100V/m min. 可检测到的电子场) 用于实时线路诊断.
- 执行有限元建模,以模拟具有各种缺陷几何形状的E场配置文件.
- 对比实验E场测量与模拟配置文件,以确定缺陷特征.
主要成果:
- 光学E-field传感器通过观察与声隔热器相比E-field配置的扭曲,成功检测出内部缺陷的存在.
- 在假设有导电内部缺陷时,实验E场配置文件与模拟配置文件的相关性很好.
- 电导率比周围材料高两级以下的缺陷没有被检测到.
结论:
- 光学E场传感是一种可行的方法,用于检测复合材料绝缘体的内部缺陷.
- 内部缺陷的导电性显著影响其检测能力.
- 可能需要进一步的研究来提高低导电性缺陷的检测.


