复合绝缘子老化状态现场检测的磁共振方法研究

论文摘要

复合绝缘子广泛应用于输电线路,其老化威胁到电网的安全稳定运行。因此,电力部门急需一种能在工程现场对复合绝缘子老化状态进行定量评估的方法。本文研究了便携式单边核磁共振传感器,针对传感器磁体优化过程繁琐的问题,提出使用均匀设计的方法进行磁体优化。为了消除不同厂家生产配方不同造成的绝缘子化学结构差异带来的测量误差,使用绝缘子表面与内部测得的横向弛豫时间T2差值表征绝缘子整体老化。本文主要工作如下:（1）总结了低场核磁共振原理及信号测量方法,重点介绍了横向弛豫时间T2的测量序列。（2）研究了弧形磁体结构的单边核磁共振传感器,使用均匀设计的方法优化制作了U形磁体结构传感器。使用有限元仿真软件Ansys Maxwell对两种结构传感器所使用的射频线圈进行了优化设计。在有限元仿真软件中仿真探讨了高温度稳定性的传感器结构。（3）本文分析了常用的核磁共振测量信号的反演算法。重点研究了Nelder-Mead算法,并对CPMG回波信号进行了反演。（4）针对两种传感器,进行了目标区域磁场温度稳定性、射频磁场均匀度、测量层厚等性能测试实验。温度升高时,两种传感器目标区域磁场强度都呈线性减小趋势。实测射频磁场与仿真结果一致。两种磁体测量层厚分别为489?m和309?m。（5）针对两种使用时间不同的复合绝缘子,使用两种传感器分别进行了伞裙表面与内部老化程度测试。对测得的CPMG信号进行反演,以对比两种绝缘子表面与内部T2差异。以同一绝缘子表面与内部T2差值相对变化表征绝缘子老化状态。对比了两种结构传感器对同一绝缘子测得的CPMG回波信号,U形结构传感器测得的信号幅值远远高于弧形结构传感器。在不同温度点处,对同一复合绝缘子伞裙老化状态进行检测,探究了温度变化对测试结果的影响。实验结果表明:随着绝缘子使用时间增加,CPMG回波信号拟合曲线衰减速度加快,T2一维谱主成分波峰分布左移,T2减小,绝缘子表面与内部老化状态差异增加。使用单边核磁共振可以实现对复合绝缘子老化状态的检测。不同温度点处测得的T2值随温度增加而线性增加。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 黎露

导师: 徐征

关键词: 单边核磁共振传感器,复合绝缘子,老化评估,均匀设计

来源: 重庆大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 物理学,电力工业

单位: 重庆大学

分类号: TM216;O482.531

DOI: 10.27670/d.cnki.gcqdu.2019.003065

总页数: 96

文件大小: 2791k

下载量: 15

相关论文文献

• [1].基于等效电路参数特征量的油纸绝缘老化状态评估[J]. 电机与控制学报 2017(06)
• [2].复合绝缘子老化状态评估方法研究综述[J]. 电力建设 2014(09)
• [3].复合绝缘子老化状态核磁共振分析方法[J]. 高压电器 2020(02)
• [4].油浸式电力变压器老化状态评估方法[J]. 河北电力技术 2011(01)
• [5].复合绝缘子老化状态红外光谱分析方法[J]. 电工技术 2020(11)
• [6].变压器油纸绝缘老化状态的分析方法[J]. 陕西电力 2010(02)
• [7].某电站锅炉过热器管老化状态评估[J]. 锅炉技术 2014(02)
• [8].核电厂容器管道衬胶检查及老化状态评估[J]. 全面腐蚀控制 2019(09)
• [9].基于压痕模量的电缆老化状态检测系统的开发[J]. 绝缘材料 2015(06)
• [10].油老化状态对油纸绝缘直流电场下空间电荷特性的影响[J]. 中国电机工程学报 2013(22)
• [11].基于时域介电法和动态贝叶斯网络的变压器油纸绝缘老化状态评估[J]. 高压电器 2019(10)
• [12].应用频域介电谱法的变压器油纸绝缘老化状态评估[J]. 电网技术 2011(07)
• [13].金属氧化物避雷器老化监测的新型智能算法研究[J]. 电瓷避雷器 2019(06)
• [14].基于HN介电弛豫模型评估环氧云母绝缘的老化状态[J]. 绝缘材料 2019(08)
• [15].复合绝缘子用硅橡胶老化状态评估方法[J]. 电工技术学报 2019(S1)
• [16].面向组件的软件老化抗衰策略的研究[J]. 小型微型计算机系统 2012(06)
• [17].微型核磁共振传感器实时监测汽轮机油老化状态[J]. 传感器与微系统 2015(10)
• [18].模糊层次评判法在中小型泵站老化状态评价中的运用[J]. 节水灌溉 2009(02)
• [19].油纸绝缘变压器老化状态检测与评估[J]. 黑龙江科学 2018(20)
• [20].回复电压法用于变压器油纸绝缘老化状态评估[J]. 电网与清洁能源 2012(09)
• [21].异地养老:问题与前景[J]. 社会科学文摘 2016(05)
• [22].油纸绝缘等效电路参数辨识及老化状态评估[J]. 高电压技术 2017(06)
• [23].用于复合绝缘子伞裙老化状态检测的单边核磁共振传感器[J]. 电工技术学报 2016(12)
• [24].电源模块的失效分析与老化状态检测[J]. 电源技术 2012(02)
• [25].基于极化-去极化电流法变压器油纸绝缘老化状态评估[J]. 绝缘材料 2017(12)
• [26].复合绝缘子老化状态精细评估中的取样方法[J]. 电网技术 2015(02)
• [27].绝缘文摘与专利[J]. 绝缘材料 2012(01)
• [28].基于核磁共振技术的复合绝缘子伞裙老化状态测量系统研制[J]. 广西电力 2019(04)
• [29].基于热分析质谱联用技术的沥青老化机理研究[J]. 长安大学学报(自然科学版) 2014(06)
• [30].硅橡胶复合绝缘子老化状态评估新判据[J]. 电网技术 2014(11)

标签：单边核磁共振传感器论文;  复合绝缘子论文;  老化评估论文;  均匀设计论文;