在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，輸電線絕緣子的污穢程度是影響供電可靠性和安全性的關(guān)鍵因素之一。隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和輸電電壓的提高，污閃事故頻發(fā)，給電網(wǎng)運(yùn)行帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。為了有效解決這一問(wèn)題，高效的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)尤為重要。芯森漏電流傳感器為這一系統(tǒng)，發(fā)揮了核心作用。

一、傳感器設(shè)計(jì)與原理

芯森漏電流傳感器在該系統(tǒng)中采用了反饋補(bǔ)償型設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了電流傳感器的高線性化。這種設(shè)計(jì)通過(guò)補(bǔ)償線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)與初級(jí)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反，從而削弱整個(gè)磁環(huán)中的磁場(chǎng)，直至達(dá)到暫態(tài)磁平衡狀態(tài)。在這一狀態(tài)下，通過(guò)鐵心的合成磁勢(shì)為0，確保了磁導(dǎo)率μ為一恒值，避免了由于磁滯效應(yīng)和磁化曲線非線性帶來(lái)的測(cè)量誤差。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與傳感器集成

在線監(jiān)測(cè)單元主要由電源模塊、泄漏電流檢測(cè)模塊、溫濕度測(cè)量電路、短路檢測(cè)電路以及通信模塊等部分組成。芯森漏電流傳感器作為泄漏電流檢測(cè)模塊的核心，負(fù)責(zé)將絕緣子表面的泄漏電流轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，供后續(xù)處理電路進(jìn)行分析。傳感器通過(guò)雙分支電流測(cè)量電路，對(duì)泄漏電流進(jìn)行精確測(cè)量，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

三、信號(hào)處理與降噪

由于絕緣子運(yùn)行在高壓輸電線路上，工作環(huán)境復(fù)雜，泄漏電流信號(hào)易受到各種電磁干擾。為了提高信號(hào)質(zhì)量，系統(tǒng)引入了小波變換算法對(duì)信號(hào)進(jìn)行降噪處理。芯森漏電流傳感器輸出的信號(hào)經(jīng)過(guò)放大和調(diào)理后，通過(guò)小波變換在時(shí)域和頻域同時(shí)進(jìn)行分解，去除高頻噪聲部分，得到較為純凈的泄漏電流信號(hào)。這一過(guò)程不僅提高了信號(hào)的信噪比，還為后續(xù)的污穢程度分析提供了可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

四、污穢程度劃分與報(bào)警

系統(tǒng)通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)記錄的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析和統(tǒng)計(jì)，以一段時(shí)間內(nèi)泄漏電流的峰值最大值、峰值平均值和脈沖數(shù)等參數(shù)作為污穢程度劃分的依據(jù)。當(dāng)絕緣子污穢程度超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)，系統(tǒng)能夠發(fā)出報(bào)警信息，提醒維護(hù)人員及時(shí)處理。這一功能的實(shí)現(xiàn)離不開芯森漏電流傳感器對(duì)泄漏電流的準(zhǔn)確測(cè)量和數(shù)據(jù)處理模塊的高效分析。

芯森漏電流傳感器在基于高壓側(cè)測(cè)量的輸電線絕緣子泄漏電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。其高線性化設(shè)計(jì)、精確的測(cè)量能力以及良好的抗干擾性能，為系統(tǒng)提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。通過(guò)該系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)絕緣子污穢程度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和報(bào)警，有效降低了污閃事故的發(fā)生概率，提高了供電系統(tǒng)的可靠性。這一研究不僅為電力部門從計(jì)劃?rùn)z修向狀態(tài)檢修的轉(zhuǎn)變提供了科學(xué)依據(jù)，也為研究污閃提供了一種可行的方法。

關(guān)于我們：芯森電子是一家專業(yè)從事電流、電壓傳感器研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)為一體的國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)。公司霍爾及磁通門技術(shù)電流、電壓傳感器主要對(duì)標(biāo)瑞士LEM集團(tuán)，德國(guó)VAC，日本Tamura，美國(guó)Allegro和Honeywell等國(guó)際廠家產(chǎn)品。根據(jù)客戶需求，自主研發(fā)了系列電流、電壓傳感器。電流傳感器測(cè)量范圍從5mA到5000A，電壓傳感器從10V到6400V，廣泛應(yīng)用于光伏，風(fēng)能，儲(chǔ)能、新能源汽車、充電樁和工控設(shè)備等領(lǐng)域。