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在电力变压器运行过程中,绝缘状态直接关系设备寿命与供电安全。作为变压器状态监测的核心技术之一,脉冲电流法监测传感器通过捕捉局部放电产生的电信号,为变压器健康评估提供科学依据。本文聚焦该技术的科学原理与应用价值,系统阐述其在电力设备安全防护中的关键作用。
脉冲电流法监测的核心在于对局部放电信号的精准捕捉与分析。当变压器内部绝缘缺陷引发局部放电时,会产生高频脉冲电流信号,这些信号通过变压器绕组、铁芯接地线等路径传播至外部。
监测传感器通过高频电流传感器或罗氏线圈等装置,在接地线或套管末屏处采集这些微小电流脉冲,结合数字信号处理技术提取特征参数,如放电量、放电次数等,进而评估绝缘劣化程度与故障发展趋势。该技术具有高灵敏度与抗干扰能力,可实现微安级电流的精确测量,适用于不同电压等级变压器的常态化监测需求。
从技术特性看,脉冲电流法监测传感器具备多重优势。其检测灵敏度高,可发现纳秒级瞬态放电过程;信号分辨率强,通过时频域联合分析可监测微弱放电缺陷;数据可靠性高,采用差分测量与噪声抑制技术,有效降低电磁干扰对检测结果的影响。此外,该技术兼容多类型传感器安装方式,可灵活适配不同监测场景需求。
在应用场景方面,该技术广泛部署于发电厂、变电站、工业企业的变压器监测网络。通过持续监测变压器高压套管、绕组端部等关键部位,可提前预警绝缘老化、受潮、金属异物等潜在风险,避免因绝缘故障引发的设备损坏或停电事故。结合物联网平台与大数据分析,可构建变压器健康状态评估模型,为设备状态检修与全生命周期管理提供科学决策支持。
展望未来,脉冲电流法监测技术将向智能化、网络化方向发展。随着人工智能算法的深度应用,可实现放电模式的自动识别与故障类型的精准分类;通过5G通信与边缘计算技术的融合,可构建实时监测与智能预警的闭环体系。在新型电力系统建设背景下,该技术将为新能源变压器、智能变电站等新型设备的运行维护提供可靠支撑,成为保障电力设备安全的重要技术屏障。