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《西南交通大学》 2008年
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基于直流局部放电的高压储能电容器绝缘状态检测的研究

边姗姗  
【摘要】: 高压储能电容器是脉冲功率系统中的常用器件,在武器设备中有着广泛的应用。为了适应脉冲功率系统的发展需求,需要提高此类电容器的储能密度,即在减小体积的同时提高绝缘介质的储能能力。这就要求绝缘介质具有更高的承载性能,同时也给电容器的绝缘性能带来了隐患,影响了电容器的工作可靠性。因此,及时检测储能电容器的绝缘老化状态,判断电容器的工作可靠性,对要求万无一失的武器系统来说是意义重大的。 高压储能电容器有其特殊的工作过程,即直流充电,大电流、短时脉冲放电。大脉冲放电过程中,长期的局部放电作用是电容器绝缘老化、电气性能下降的主要原因之一。由于大脉冲放电的电流幅值达到kA级,无法在该条件下直接通过传感器提取局部放电信号。因此根据高压储能电容器的特殊工作条件,提出对该类电容器进行直流局部放电测试。通过直流局部放电的原理分析及仿真,发现其放电参数与绝缘缺陷及电容器寿命紧密相关,可借助其反映绝缘的电气性能状态。 根据电容器的制作工艺及寿命情况,电容器缺陷可分四种主要典型类型:内部缺陷、接触缺陷、重叠缺陷和油质缺陷。本文采用自制高灵敏度直流局部放电测试分析系统,对定制的缺陷电容器的直流局部放电信号进行采集与特征提取。引入Δt参量,基于q、n、Δt参数绘制出缺陷电容器放电特征谱图,并将其作为基础样本库,采用支持向量机的方法对不同老化阶段电容器的放电谱图进行识别,可有效判断出电容器老化过程中主要出现的基础缺陷类型。本论文主要对典型缺陷电容器的放电进行采集和识别,对完好电容器进行大脉冲放电的寿命试验,将不同老化阶段的电容器按同向、反向接线形式分别进行直流局部放电测试,建立局部放电参量与老化次数(寿命)的初步关系,判断老化过程中可能出现的缺陷类型;并对老化过程中出现的一些现象进行了分析。本论文所做研究将可促进高压储能电容器的设计、制作与评估等多方面的工作。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TM531.2

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 吕霏;层间空气对金属化膜电容器工作特性影响的研究[D];华中科技大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑飞虎;张冶文;肖春;;聚合物电介质的击穿与空间电荷的关系[J];材料科学与工程学报;2006年02期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张血琴;高压储能电容器绝缘失效机理及测试技术的研究[D];西南交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 郭俊;膜纸复合高压储能电容器直流局部放电测试系统的研究[D];西南交通大学;2006年
2 曲衍宁;采用直流局部放电识别大容量储能电容器缺陷类型的研究[D];西南交通大学;2007年
3 王鹏;高压储能电容器直流局部放电采集分析系统的研制[D];西南交通大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 程泽凯;泰锋;;贝叶斯网络分类器结构学习:基于启发式的G2算法[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 杨波;秦锋;程泽凯;;一种新的分类学习系统评估度量[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
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9 李彬彬;易宝林;罗乐;刘文娇;;基于信源学的光谱曲线特征提取技术比较研究[A];中国通信学会第六届学术年会论文集(中)[C];2009年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘家国;基于突发事件风险的供应链利益分配与行为决策研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 孟宇龙;基于本体的多源异构安全数据聚合[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 陈阳;驻极体中空间电荷新型测量方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 何丽娟;新型光激放电测量装置研制及典型聚合物PSD谱[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 李炳龙;文档碎片取证关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2007年
6 朱佳俊;不确定可拓群决策优化方法及应用[D];东华大学;2010年
7 王中锋;树型贝叶斯网络分类器鉴别式训练研究[D];北京交通大学;2011年
8 祁瑞华;不完整数据分类知识发现算法研究[D];大连理工大学;2011年
9 鲍明晖;交联聚乙烯中电树枝的生长特性研究[D];华中科技大学;2011年
10 王清;集成学习中若干关键问题的研究[D];复旦大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 雷斌;基于Java技术的智能化搜索引擎的研究与设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 刘伟丽;基于粒子群算法和支持向量机的中文文本分类研究[D];河南工业大学;2010年
3 赵磊;聚合物光激发放电及其测量系统的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
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7 罗亚平;面向网络舆情的中文评论文本情感倾向分析研究[D];东北财经大学;2010年
8 徐丽平;基于内容挖掘的中文垃圾邮件过滤技术研究[D];东北财经大学;2010年
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10 杨桂秋;心力衰竭疾病评估模型研究[D];浙江大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴广宁;李晓华;冉汉政;姚永和;张血琴;于成龙;边姗姗;彭倩;;高压脉冲造成储能电容器老化的直流局部放电测试技术[J];电工技术学报;2010年07期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张血琴;高压储能电容器绝缘失效机理及测试技术的研究[D];西南交通大学;2007年
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 钟征;神光-Ⅲ原型装置放大器系统关键元器件可靠性研究[D];国防科学技术大学;2003年
2 彭倩;基于局部放电的脉冲电容器绝缘老化失效机理的研究[D];西南交通大学;2009年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈耀红;高储能密度金属化膜电容器应用性能及其影响因素研究[D];华中科技大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 郭俊,吴广宁,张血琴,舒雯;局部放电检测技术的现状和发展[J];电工技术学报;2005年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 黄兴泉;X射线激励下油/纸绝缘系统中局部放电现象的实验研究[D];华北电力大学;2001年
2 戴玲;提高脉冲电容器储能密度的新方法的研究[D];华中科技大学;2005年
3 佟来生;变频调速交流牵引电机绝缘电老化机理的研究[D];西南交通大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 刘华昌;高压电容器直流局部放电的特征分析[D];中国工程物理研究院;2005年
2 郭俊;膜纸复合高压储能电容器直流局部放电测试系统的研究[D];西南交通大学;2006年
3 舒雯;基于Delta(t)方法的高压储能电容器直流局部放电的信号分析[D];西南交通大学;2006年
4 曲衍宁;采用直流局部放电识别大容量储能电容器缺陷类型的研究[D];西南交通大学;2007年
5 王鹏;高压储能电容器直流局部放电采集分析系统的研制[D];西南交通大学;2007年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 桂峻峰,谈克雄,高文胜;变压器局部放电电气定位的分析[J];电工电能新技术;2003年01期
2 张丽娜;液体介质中局部放电的测量方法研究[J];国际电力;2005年01期
3 李学锋;黄成军;钱勇;江秀臣;;局部放电趋势分析方法初步研究[J];高压电器;2007年06期
4 司文荣;李军浩;袁鹏;李延沐;李彦明;;局部放电光测法的研究现状与发展[J];高压电器;2008年03期
5 张发英;;变压器局部放电和检测[J];甘肃科技;2012年24期
6 李明清;;用声放射技术检测变压器内的局部放电(上)[J];四川电力技术;1980年03期
7 ;局部放电测试中方波定量问题的研究[J];绝缘材料通讯;1980年01期
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9 李明清;;用声放射技术检测变压器内的局部放电(下)[J];四川电力技术;1980年04期
10 吴成琦;;运行变压器中局部放电位置的确定[J];电力技术;1981年12期
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1 李刚;韩立膑;朱铁剑;;数字式局部放电测试系统的研制[A];’02全国电工测试技术学术交流会论文集[C];2002年
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5 虞苍璧;高胜友;李福祺;谈克雄;;使用组合神经网络的电容器模型局部放电模式识别研究[A];’02全国电工测试技术学术交流会论文集[C];2002年
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10 彭炜文;田慕琴;宋建成;温敏敏;;矿用隔爆型干式变压器典型局部放电模式识别[A];第24届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第6届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集[C];2014年
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1 通讯员 李想 聂津;福州电业局局部放电测试技术通过鉴定[N];中国电力报;2005年
2 记者 祁文运;山西公司三科技项目通过验收[N];国家电网报;2011年
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1 杨霁;基于小波多尺度变换的局部放电去噪与识别方法研究[D];重庆大学;2004年
2 牛海清;高压直流局部放电的模糊识别及去噪策略[D];华南理工大学;2009年
3 常文治;电力电缆中间接头典型缺陷局部放电发展过程的研究[D];华北电力大学;2013年
4 刘帆;局部放电下六氟化硫分解特性与放电类型辨识及影响因素校正[D];重庆大学;2013年
5 金卓睿;变压器局部放电超高频监测分形天线与最优小波去噪及信号识别研究[D];重庆大学;2008年
6 毕为民;变压器局部放电监测中以小波包去噪和统计量识别放电模式的研究[D];重庆大学;2003年
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8 程昌奎;变压器局部放电监测希尔伯特分形天线优化与自适应去噪方法[D];重庆大学;2014年
9 李燕青;超声波法检测电力变压器局部放电的研究[D];华北电力大学(河北);2004年
10 张晓星;组合电器局部放电非线性鉴别特征提取与模式识别方法研究[D];重庆大学;2006年
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1 张宇鹏;电气设备局部放电的超声波检测方法研究[D];重庆大学;2009年
2 王娟;基于数据融合技术的局部放电检测方法的研究[D];河北农业大学;2010年
3 李志力;变压器局部放电超声波检测中内外置传感器检测方式的研究[D];华北电力大学(北京);2005年
4 辛海军;变压器局部放电的检测单元与信号处理[D];沈阳工业大学;2005年
5 张婷婷;基于信号时频分析的绝缘热老化局部放电试验研究[D];长沙理工大学;2008年
6 张富春;固体绝缘单气隙局部放电行为的模型构建与动态仿真[D];湖南大学;2010年
7 徐国权;图形分析方法在局部放电测量中的应用[D];华北电力大学;2002年
8 刘强;变压器油中溶解气体分析与局部放电监测技术关系的研究[D];重庆大学;2004年
9 张淳;基于嵌入式技术的局部放电在线检测信号预处理研究[D];重庆大学;2006年
10 杨恩星;一种新型局部放电在线监测装置的研究[D];沈阳工业大学;2003年
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