高壓真空斷路器真空度在線檢測系統研究
原曉楠，何文林
（西安交通大學 電氣工程學院，陜西 西安 710049）
摘 要：真空斷路器真空度的降低會影響其可靠切除故障電流的能力，提出了基于潘寧放電原理進行真空度檢測，并設計了一個完備的高壓真空斷路器真空度在線檢測系統，該系統主要由供電系統和信號采集與處理系統組成，實現了對真空度傳感器及其他設備的供電，在高壓強電磁場環境下能夠對真空度信號進行較高精度的測量，完成對真空斷路器真空度的直接在線檢測。
關鍵詞：真空度在線檢測；潘寧放電原理；抗強電磁干擾；實時檢測
中圖分類號：TM561.2 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2018)06-0054-04
Research on Online Detection System of Vacuum Degree in High-Voltage Vacuum Circuit Breaker
YUAN Xiao-nan, HE Wen-lin
（School of Electrical Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China）
Abstract: The reduction of vacuum degree in a vacuum circuit breaker has impacts on its safe and stable operation. This paper proposed to carry out the vacuum degree detection based on the Penning discharge principle and designed a complete online examination system of high-voltage vacuum circuit breaker, which was mainly composed of power supply, signal acquisition and processing system, realizing the power supply for the vacuum degree transducer and other equipment. Under the conditions of high pressure, strong electromagnetic field, the signals of vacuum degree could be carried out higher precision measures to finish direct online detection for the vacuum degree of vacuum circuit breakers.
Key words: vacuum degree on-line detection; Penning discharge principle; anti strong electromagnetic interference; detection in real time
參考文獻
[1] 張闊. 真空斷路器真空度在線監測研究與實現[D].北京：華北電力大學，2013．
[2] 范興明，劉旭東，潘永成，等. 真空斷路器真空度檢測方法探討[J]. 高壓電器，2011，47(8) ：52-56.
[3] 曹小虎，曹小龍，孫輝. 真空斷路器真空度檢測方法綜述[C]//甘肅省電機工程學會2010 年學術年會，2010.
[4] 范江濤. 基于耦合電容法的真空斷路器真空度在線監測[J]. 機電信息，2015(12) ：89.
[5] 高中強. 真空斷路器真空度在線檢測的研究[D]. 北京：華北電力大學，2013.
[6] 潘有順. 帶有全量程傳感器的真空開關管：中國，CN99224560.5[P]. 2000-06-21.
[7] 潘有順.10 kV真空開關管在線真空監測裝置：中國，CN00210754.6[P]. 2000-01-28.
[8] 張舉海，李文生. 國內真空斷路器真空度在線監測的應用現狀[J]. 電氣技術，2010(12) ：62-63.
[9] 金大志，唐平瀛，劉鐵，等. 潘寧放電在密封電真空器件真空度測量中的應用[J]. 強激光與粒子束，2002，14(3) ：453-455.
[10] 張小壯. 磁耦合諧振式無線能量傳輸距離特性及其實驗裝置研究[D]. 哈爾濱：哈爾濱工業大學，2009.
[11] 郝丹，閆柏旭. 光纖通信概述[J]. 中國科技信息，2011(7) ：112-113.
[12] 曹龍威. 高壓絕緣子電場計算與均壓環參數優化[D]. 武漢：華中科技大學，2013.
[13] 李如鋒. 復合絕緣子局部微間隙對場強電位分布的影響研究[D]. 宜昌：三峽大學，2014.
[14] 儲江龍．磁耦合諧振式無線電能傳輸系統高效E 類功放設計和實現[D]. 杭州：浙江大學，2014.
[15] KIM J W, SON H C, KIM K H, et al. Efficiency Analysis of Magnetic Resonance Wireless Power Transfer with Intermediate Resonant Coil[J]. IEEE Antennas & Wireless Propagation Letters，2011，10(3) ：389-392.
[16] GRBOVIC P J, DELARUE P, MOIGNE P L, et al. A Three-Terminal Ultracapacitor-Based Energy Storage and PFC Device for Regenerative Controlled Electric Drives[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics，2012，59(1)：301-316.
[17] 夏向陽，孔祥霽，帥智康，等. 基于磁集成結構DC-DC變換器的超級電容儲能系統[J]. 電力自動化設備，2014，34(11) ：95-99.
[18] 褚強，李剛，張建成. 一種基于超級電容的輸電線路在線監測系統電源設計[J]. 電力自動化設備，2013，33(3) ：152-157.
[19] 張匯博，董志強，張翠花，等. 基于V/F轉換技術的光纖隔離型高壓監控電路[J]. 火炮發射與控制學報，2014(4) ：35-38.
[20] 謝運濤，程玉寶，張愷，等. 一種基于V/F轉換的大動態范圍測溫電路設計[J]. 中國電子科學研究院學報，2013，8(4) ：437-440.
[21] 陳正濤. 光纖HFBR-1414發射器的驅動電路設計[J]. 國外電子測量技術，2010，29(5) ：79-81.
[22] 劉曉紅. 頻率測量方法概述[J]. 科技創新與應用，2012(20) ：7.
[23] 王憲楠，楊曉慧. 基于FPGA的等精度頻率計的設計[J]. 科技資訊，2013(25) ：35-36.
[24] 劉浩淼，卞樹檀，朱守保. 基于CPLD 的RS-232串口通信實現[J]. 電子設計工程，2011，19(12) ：153-155.
[25] 原曉楠，何文林，張樂，等. 一種具有電氣隔離的數據采集與處理系統[J]. 智能電網，2016，6(6) ：405-411.
