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)運行帶來了極大的挑戰(zhàn)。為了有效解決這一問題，高效的在線監(jiān)測系統(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)計與原理

芯森漏電流傳感器在該系統(tǒng)中采用了反饋補償型設(shè)計，實現(xiàn)了電流傳感器的高線性化。這種設(shè)計通過補償線圈產(chǎn)生的磁場與初級電流產(chǎn)生的磁場方向相反，從而削弱整個磁環(huán)中的磁場，直至達(dá)到暫態(tài)磁平衡狀態(tài)。在這一狀態(tài)下，通過鐵心的合成磁勢為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的測量誤差。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與傳感器集成

在線監(jiān)測單元主要由電源模塊、泄漏電流檢測模塊、溫濕度測量電路、短路檢測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，供后續(xù)處理電路進(jìn)行分析。傳感器通過雙分支電流測量電路，對泄漏電流進(jìn)行精確測量，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

三、信號處理與降噪

由于絕緣子運行在高壓輸電線路上，工作環(huán)境復(fù)雜，泄漏電流信號易受到各種電磁干擾。為了提高信號質(zhì)量，系統(tǒng)引入了小波變換算法對信號進(jìn)行降噪處理。芯森漏電流傳感器輸出的信號經(jīng)過放大和調(diào)理后，通過小波變換在時域和頻域同時進(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。這一過程不僅提高了信號的信噪比，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、污穢程度劃分與報警

系統(tǒng)通過對實時監(jiān)測記錄的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析和統(tǒng)計，以一段時間內(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設(shè)定閾值時，系統(tǒng)能夠發(fā)出報警信息，提醒維護(hù)人員及時處理。這一功能的實現(xiàn)離不開芯森漏電流傳感器對泄漏電流的準(zhǔn)確測量和數(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)測量的輸電線絕緣子泄漏電流在線監(jiān)測系統(tǒng)中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。其高線性化設(shè)計、精確的測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。通過該系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對絕緣子污穢程度的實時監(jiān)測和報警，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劃檢修向狀態(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、電壓傳感器主要對標(biāo)瑞士LEM集團(tuán)，德國VAC，日本Tamura，美國Allegro和Honeywell等國際廠家產(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，儲能、新能源汽車、充電樁和工控設(shè)備等領(lǐng)域。