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作者虢“易讥蹶作者虢如弘吼辏卤日期:沙阯翻日阥月长沙理工大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C躣。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭导师签名:口
摘要大型电力变压器内部局部放电的检测是电气设备绝缘检测领域长期存在的难题,在过去的几十年中,出现了多种检测方法,但总体效果并不十分理想。原因之一是由于变压器内部绝缘结构复杂、电磁环境十分恶劣,严重制约了对放电信号的有效提取;原因之二是放电脉冲信号是一个时变的量,其幅度、相位以及频率是起伏的,单次或有限多次的测量无法完整反映放电信号的真实特性,因此根据局部放电脉冲传播特性原理建立起来的各种电气检测方法难以给出放电源的准确位置;原因之三是现有超声波检测方法在定位算法上是基于变压器内的单点放电,但实际上变压器内部往往存在多点同时放电的情形,因而基于声发射传播特性的超声波检测法难以有效分辨出各个放电信号的时延。为了解决电力变压器内部局部放检测的问题,提高局部放电检测的准确度,本文借助声学和矩阵知识,分析了局部放电产生超声波的物理过程及超声波的传播特性。变压器内部发生局部放电时将引起声发射,。文章以变压器内部气泡放电为例,分析了气泡放电时的受力过程,,建立了基于气泡模型的局部放电产生超声波的力学等值电路模型,并且从声学角度和动力学角度分析了单个气泡振动以及声辐射规律,并加以实验验证,从原理上解释了局部放电激发超声波的机理;层状介质中声透射问题一直是应用声学的研究难题,文章通过模拟变压器内部绝缘结构,建立了变压器内部声传播路径的层状介质的数学模型,通过引入传递矩阵的概念,分析了层状介质中的声透射问题,并进一步通过实验验证了方法的有效性;构建了超声波传播特性的实验系统,分析了不同放电模型产生超声波的频谱范围,得出了变压器内部介质。变压器油对超声波传播影响较小,而变压器油箱影响较大等一系列结论,为超声波传感器的选型提供了可靠的实验数据。关键词:变压器局部放电超声波气泡动力学层状介质
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