CN105954608A - 一种基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法 - Google Patents
一种基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105954608A CN105954608A CN201610256677.0A CN201610256677A CN105954608A CN 105954608 A CN105954608 A CN 105954608A CN 201610256677 A CN201610256677 A CN 201610256677A CN 105954608 A CN105954608 A CN 105954608A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electromagnetic radiation
- arc
- arc fault
- characteristic
- direct
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/16—Spectrum analysis; Fourier analysis
Abstract
本发明公开了一种基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法,包括以下步骤:天线检测待检测线路或设备产生的电弧故障的电磁辐射信号,记录电弧故障的电磁辐射信号波形,所述电弧故障的电磁辐射信号波形经傅里叶变换分析其频谱特征,得电弧故障的电磁辐射信号的特征频率,当所述电弧故障的电磁辐射信号的特征频率在MHz级内时,则将该电弧故障的电磁辐射信号的特征频率作为特征参数检测待检测线路的直流电弧。本发明能够有效地对直流电弧进行检测。
Description
技术领域
本发明涉及一种直流电弧检测方法,涉及一种基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法。
背景技术
在直流电源系统中,受环境及运行条件的影响,振动导致金属接头松动、线路绝缘老化、发生接地等故障时都可能引发直流电弧。随着直流供电系统应用范围的扩大,电源电压水平也提高到数百伏,随着电压的升高,直流系统发生电弧故障的可能性也大大提高。直流电弧与交流电弧不同,其电流没有过零点因此难以熄灭,而通常直流设备体积较小、内部元件分布紧凑,如果发生直流电弧,极有可能发生连锁反应而导致大规模起火甚至爆炸,对设备稳定运行造成严重威胁。然而现有技术主要采用以电流或电压变化率超过某一阈值作为故障电弧判据的方法,该方法易受外电路影响,容易引起误判或漏判,因此不能对直流电弧故障进行有效的检测。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法,该方法能够有效地对直流电弧进行检测。
为达到上述目的,本发明所述的基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法包括以下步骤:
天线检测待检测线路或设备产生的电弧故障的电磁辐射信号,记录电弧故障的电磁辐射信号波形,所述电弧故障的电磁辐射信号波形经傅里叶变换分析其频谱特征,得电弧故障的电磁辐射信号的特征频率,当所述电弧故障的电磁辐射信号的特征频率在MHz级内时,则将该电弧故障的电磁辐射信号的特征频率作为特征参数检测待检测线路的直流电弧。
天线的频段范围为0-500MHz;
天线的驻波比VSWR值小于1.5dB。
将检测到的电弧故障的电磁辐射信号转发至采集器中,采集器记录所述电弧故障的电磁辐射信号波形;
所述采集器为示波器或数据采集卡;
天线与示波器之间通过同轴电缆相连接。
本发明具有以下有益效果:
本发明所述的基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法在具体操作时,通过非接触的方式检测待检测线路或设备产生的电弧故障的电磁辐射信号,并分析所述电弧故障的电磁辐射信号波形,得到电弧故障的单次辐射信号的特征频率,然后以电弧故障的电磁辐射信号的特征频率作为特征参数检测待检测线路的直流电弧,用户即可根据检测出的直流电弧及时切断电弧故障,提高直流电源供电以及直流线路或设备安全运行的可靠性,操作简单,安全有效。
附图说明
图1为本发明的原理图。
其中,1为待检测线路、2为天线、3为示波器、4为同轴电缆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
参考图1,本发明所述的基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法包括以下步骤:天线2检测待检测线路或设备1产生的电弧故障的电磁辐射信号,记录电弧故障的电磁辐射信号波形,所述电弧故障的电磁辐射信号波形经傅里叶变换分析其频谱特征,得电弧故障的电磁辐射信号的特征频率,当所述电弧故障的电磁辐射信号的特征频率在MHz级内时,则将该电弧故障的电磁辐射信号的特征频率作为特征参数检测待检测线路或设备1的直流电弧。
需要说明的是,天线2的频段范围为0-500MHz;天线2的驻波比VSWR值小于1.5dB。
将检测到的电弧故障的电磁辐射信号转发至采集器中,采集器记录所述电弧故障的电磁辐射信号波形,其中,采集器为示波器3或数据采集卡,天线2与示波器3之间通过同轴电缆4相连接。
本发明能够用于航空航天供电系统、电动汽车、光伏发电等系统中,由于振动导致金属接头松动、线路绝缘老化、发生接地等故障时均有可能发生直流电弧故障。利用天线2检测直流电弧电磁辐射信号,以直流电弧电磁辐射信号的特征频率作为直流电弧故障发生的判据,能够及时检测到直流电弧故障。
Claims (6)
1.一种基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
天线(2)检测待检测线路或设备(1)产生的电弧故障的电磁辐射信号,记录电弧故障的电磁辐射信号波形,所述电弧故障的电磁辐射信号波形经傅里叶变换分析其频谱特征,得电弧故障的电磁辐射信号的特征频率,当所述电弧故障的电磁辐射信号的特征频率在MHz级内时,则将该电弧故障的电磁辐射信号的特征频率作为特征参数检测待检测线路或设备(1)的直流电弧。
2.根据权利要求1所述的基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法,其特征在于,天线(2)的频段范围为0-500MHz。
3.根据权利要求1所述的基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法,其特征在于,天线(2)的驻波比VSWR值小于1.5dB。
4.根据权利要求1所述的基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法,其特征在于,将检测到的电弧故障的电磁辐射信号转发至采集器中,采集器记录所述电弧故障的电磁辐射信号波形。
5.根据权利要求1所述的基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法,其特征在于,所述采集器为示波器(3)或数据采集卡。
6.根据权利要求5所述的基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法,其特征在于,天线(2)与示波器(3)之间通过同轴电缆(4)相连接。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610256677.0A CN105954608B (zh) | 2016-04-22 | 2016-04-22 | 一种基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610256677.0A CN105954608B (zh) | 2016-04-22 | 2016-04-22 | 一种基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105954608A true CN105954608A (zh) | 2016-09-21 |
CN105954608B CN105954608B (zh) | 2018-07-17 |
Family
ID=56915128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610256677.0A Active CN105954608B (zh) | 2016-04-22 | 2016-04-22 | 一种基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105954608B (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108809255A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-11-13 | 国网安徽省电力有限公司六安供电公司 | 一种光伏发电系统直流侧电弧故障综合检测方法与系统 |
CN112363021A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-02-12 | 重庆大学 | 一种分布式线路故障检测与定位系统及方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000162263A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-06-16 | Hitachi Ltd | ガス絶縁機器の部分放電検出装置 |
CN101706527A (zh) * | 2009-10-30 | 2010-05-12 | 西安交通大学 | 基于电流高频分量时频特征的电弧故障检测方法 |
CN102253293A (zh) * | 2011-05-30 | 2011-11-23 | 南京航空航天大学 | 一种直流电弧故障检测方法及装置 |
CN202471897U (zh) * | 2012-03-12 | 2012-10-03 | 浙江开关厂有限公司 | 一种气体绝缘开关局部放电故障的检测定位装置 |
CN104237737A (zh) * | 2014-05-31 | 2014-12-24 | 三科电器集团有限公司 | 一种故障电弧频域检测装置 |
-
2016
- 2016-04-22 CN CN201610256677.0A patent/CN105954608B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000162263A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-06-16 | Hitachi Ltd | ガス絶縁機器の部分放電検出装置 |
CN101706527A (zh) * | 2009-10-30 | 2010-05-12 | 西安交通大学 | 基于电流高频分量时频特征的电弧故障检测方法 |
CN102253293A (zh) * | 2011-05-30 | 2011-11-23 | 南京航空航天大学 | 一种直流电弧故障检测方法及装置 |
CN202471897U (zh) * | 2012-03-12 | 2012-10-03 | 浙江开关厂有限公司 | 一种气体绝缘开关局部放电故障的检测定位装置 |
CN104237737A (zh) * | 2014-05-31 | 2014-12-24 | 三科电器集团有限公司 | 一种故障电弧频域检测装置 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
CHARLES.J.KIM 等: ""Electromagnetic Radiation Behavior of Low-Voltage Arcing Fault"", 《IEEE TRANSACTIONS ON POWER DELIVERY》 * |
于鹏飞 等: ""电弧电火花的电磁辐射检测"", 《仪表技术》 * |
吴细秀 等: ""直流继电器电弧电磁辐射模型初探"", 《低压电器》 * |
祝令瑜 等: ""低电串联直流电弧检测方法的研究现状及发展"", 《绝缘材料》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108809255A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-11-13 | 国网安徽省电力有限公司六安供电公司 | 一种光伏发电系统直流侧电弧故障综合检测方法与系统 |
CN112363021A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-02-12 | 重庆大学 | 一种分布式线路故障检测与定位系统及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105954608B (zh) | 2018-07-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN204044296U (zh) | 一种局部放电检测系统 | |
US20080033602A1 (en) | Method and Device for Detecting Electric Arc Phenomenon on at Least One Electric Cable | |
CN103576059A (zh) | 一种变压器匝间放电综合故障诊断方法及系统 | |
CN205080227U (zh) | 接地网检测系统 | |
CN103558525A (zh) | 一种开关柜局部放电检测方法 | |
CN102914713A (zh) | 用于电力在线监测设备的电磁兼容测试方法及装置 | |
CN105759187A (zh) | 组合电器局部放电多信息融合诊断装置 | |
CN103135041A (zh) | 变压器/电抗器局部放电在线监测方法及其监测系统 | |
CN105510760A (zh) | 一种基于小波分析的短路故障数据检测方法 | |
CN104655992A (zh) | Gis局放检测设备及方法 | |
EP2660614A3 (en) | Systems and methods to detect generator collector flashover | |
CN105699866B (zh) | 利用紫外电晕技术检测轨道交通绝缘部件的方法 | |
CN102890259A (zh) | 线路故障指示器检测系统 | |
CN105954608A (zh) | 一种基于电磁辐射特性的直流电弧检测方法 | |
CN203981829U (zh) | 一种高压开关柜内局部放电检测装置 | |
CN103983371A (zh) | 基于声表面波的变压器引线接头运行温度测量方法 | |
CN105910695A (zh) | 一种gis机械故障振动检测系统及方法 | |
CN109799432B (zh) | 一种电气设备放电故障定位装置 | |
CN104090211A (zh) | 一种配电线路高阻接地故障的在线检测方法 | |
CN202420692U (zh) | 电缆金属护层接地电流及电缆温度监测系统 | |
Chen et al. | On-site portable partial discharge detection applied to power cables using HFCT and UHF methods | |
CN115586410A (zh) | 一种基于无人机的变压器声纹巡检装置及方法 | |
CN104166076A (zh) | 一种高压开关柜内局部放电检测装置 | |
CN205562732U (zh) | 组合电器局部放电多信息融合诊断装置 | |
CN106771893B (zh) | 一种地线绝缘子间隙放电波形识别方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20201028 Address after: Room 2216, maker space, block D, Jinan international innovative design Industrial Park, No. 1901, 2nd Ring South Road, Shizhong District, Jinan City, Shandong Province Patentee after: JINAN RONGYAO HECHUANG ELECTRIC POWER TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: Beilin District Xianning West Road 710049, Shaanxi city of Xi'an province No. 28 Patentee before: XI'AN JIAOTONG University |