低气压下串联直流电弧故障电磁辐射幅值及频率特性

• 作者: 汲胜昌 熊庆 祝令瑜 褚艳芳 钟理鹏 陆伟锋
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 串联直流电弧 电磁辐射 Hilbert分形天线 低气压 电极材料
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 直流开断技术
• 页码范围: 1071-1079
• 页数: 9页
• 分类号: TM52
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.161536

摘要

为了检测低气压下串联直流电弧故障,搭建了低气压下直流电弧故障试验平台,研究了不同试验条件下的直流故障电弧电磁辐射特性.利用四阶Hilbert分形天线检测直流电弧故障的电磁辐射信号,在11个气压下(96,86,76,66,56,46,36,26,16,6和0.6kPa)对4种电极材料(黄铜、紫铜、不锈钢和铝)进行了串联直流电弧故障试验,并在低气压下对不同直径(1～7mm)和形状(尖形和平形)的黄铜电极进行了试验研究.考虑了电极移动速度对电磁辐射特性的影响.对各种试验条件下采集到的电磁辐射脉冲幅值进行了统计分析,并对电磁辐射脉冲进行了快速傅里叶变换,提取出特征频率.试验结果表明:直流电弧电磁辐射脉冲幅值随着气压、电极直径、形状和电极移动速度的改变而变化,并且具有方向性;而电磁辐射脉冲的特征频率范围(36～41MHz)与气压、电极直径、形状和电极速度无关,将其作为检测串联直流电弧故障的特征量具有一定的适用性.