电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述.pptx

教学情境五 电气设备绝缘在线监测及故障诊疗电气设备检修方式发展：20世纪40年代，事故后维修；20世纪60年代，预防性检修；当前，状态检修是发展趋势。事故后维修：电网电压等级低，容量小，故障危害小；预防性检修：110kV-220kV电压等级，故障影响扩大；问题：预试是在停电状态下进行，没有考虑设备运行条件、气象条件等；试验电压较低（普通在工频10kV以下）；电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第1页绝缘在线监测系统基本框架 关键问题：1选择传感器和传感性能2怎样处理信号数据3怎样判断绝缘缺点电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第2页离线电气绝缘预防性试验v离线时电气绝缘预防性试验和高电压试验含有以下缺点：v一、需要停电进行，而不少主要电力设备不能轻易地停顿运行；v二、检测间隔周期较长，不能及时发觉绝缘故障；v三、停电后设备状态与运行时设备状态不相符，影响诊疗正确性。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第3页在线检测v在线检测是在电力设备运行状态下连续或周期性检测绝缘情况，因而能够防止以上缺点，另外建立一套电气绝缘在线检测系统也是实施电力设备状态维修和建设无人值守变电站基础。在线检测和状态维修带来经济效益是十分显著。v 电气绝缘在线检测是一门多学科交叉融合综合技术，自20世纪70年代以来，电气绝缘在线检测与故障诊疗技术水平不停提升，在线检测产品大量投入市场。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第4页本章内容本章内容v 1.1 变压器油中溶解气体检测v 1.2 局部放电在线监测v 1.3 介质损耗角正切检测电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第5页1.1 变压器油中溶解气体检测1.1.1绝缘故障与油中溶解气体1.1.2油中溶解气体在线监测1.1.3油中气体分析与故障诊疗电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第6页 变压器绝缘发生故障时产生故障气体，故障气体部分溶解于油中，部分进入气体继电器。变压器绝缘故障主要分为三类：热故障、电故障及其绝缘受潮，故障不一样时，油中溶解故障气体成份不一样，所以能够经过分析油中溶解气体成份来判断变压器存在绝缘故障。1.1.1 绝缘故障与油中溶解气体电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第7页1.过热故障 变压器过热故障是最常见故障，空载损耗、负载损耗和杂散损耗等转化为热量，当产生热量和散出热量平衡时，温度到达稳定状态。当发烧量大于预期值，而散热量小于预期值时，就发生过热现象。2.放电故障 放电故障是因为电应力作用而造成绝缘裂化，按能量密度不一样能够分成电弧放电、火花放电和局部放电等。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第8页 当变压器内部进水受潮时，油中水分和含湿气杂质轻易形成“水桥”，造成局部放电而产生H2。水分在电场作用下电解以及水和铁化学反应均可产生大量H2。所以受潮设备中，H2在氢烃总量中占百分比更高。有时局部放电和绝缘受潮同时存在，而且特征气体基本相同，所以单靠油中气体分析难以区分，必要时依据外部检验和其它试验结果（如局部放电测试结果和油中微量水分分析）加以综合判断。3.绝缘受潮电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第9页1.1.2 油中溶解气体在线监测 变压器油中溶解气体在线检测依据不一样标准能够分为不一样种类。以检测对象分类可归结为以下几类：测量可燃性气体含量（TCG），包含H2、CO和各类气体烃类含量总和测量单种气体浓度测量各种气体组分浓度 油中溶解气体在线检测装置主要由脱气、混合气体分离及气体检测三大部分组成。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第10页1.脱气 脱气法主要有油中吹气法、抽真空取气法、分离膜渗透法，表7-1给出了简单优缺点比较结果。其中平板分离膜、毛细管柱、血液透析装置、中空纤维装置都属于高分子分离膜应用，其它都属于抽真空脱气法。油气分离方法平衡时间分离效果价 格结 构抗污染性高分子平板透气膜长很好低简单普通波纹管短差较高复杂不存在真空泵短普通高复杂不存在毛细管柱短好较高简单差血液透析装置短好高复杂差中空纤维装置短好高复杂差表71 油气分离方法比较电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第11页 当前经典吹气方法有三种：载气洗脱法、空气循环法和比色池法，其基本原理是采取吹气方式将溶解于油中气体替换出来，使油面上某种气体浓度与油中气体浓度逐步到达平衡。波纹管法是利用小型电机带动波纹管重复压缩，屡次抽真空，将油中溶解气体抽出来，废油仍回到变压器中。真空泵脱气法是利用常规色谱分析中抽真空脱气原理，用真空泵抽闲气来抽取油中溶解气体，废油仍回到变压器油箱。抽真空法主要包含波纹管法和真空泵脱气法。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第12页 分离膜渗透法是结构简单、成本低、操作方便，所以得到了广泛应用，当前采取透气膜主要有聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚丙烯、聚六氟乙烯、聚四氟乙烯混合膜、中空纤维膜以及无机膜如钯银合金金属膜等，其中高分子透气膜应用更为广泛，比如日本三菱株式会社利用聚四氟亚乙基全氟烷基乙烯基醚（PFA）膜从油中有效脱出CH4、C2H6、C2H4、C2H2、H2和CO六种气体。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第13页。2.混合气体分离 混合气体分离普通用气相色谱柱完成。它常以玻璃管、不锈钢管或铜管组成，管内静止不动一相（固体或液体）称为固定相；自上而下运动一相（普通是气体或液体）称为流动相；装有固定相管子（玻璃管或不锈钢管）即为色谱柱。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第14页。当流动相中样品混合物经过固定相时，就会与固定相发生作用。因为各组分在性质和结构上差异，与固定相相互作用类型、强弱也有差异，所以在同一推进力作用下，不一样组分在固定相滞留时间长短不一样，从而按先后不一样次序从固定相中流出。分离过程见图1-1。图11 色谱柱分离气体组分过程示意图电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第15页 可见，固定相对气体组分分离起着决定性作用，不一样性质固定相适应不一样分离对象，应依据分离对象来选择固定相材料。惯用固定相材料有活性炭、硅胶、分子筛、高聚物，主要性质如表7-2所表示。固定相粒度/目柱长柱径载气分离组分活性炭60801 m3 mmN2H2、O2、CO、CO25A分子筛30601 m3 mmArH2、O2、N2、CO、CO2硅胶涂固定液801002 m3 mmH2CH4、C2H6、C2H4、C3H8、C2H2、C3H6HGD-201801001 m2 mmN2CH4、C2H6、C2H4、C3H8、C2H2、C3H6GDX50260804 m3 mmN2CH4、C2H6、C2H4、C2H2、C3H8、C3H6、C3H4表12 油中气体分析用色谱柱部分固定相材料电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第16页3.气体检测 检测油中溶解气体用检测器基本要求是：有足够灵敏度；选择性好，对被测气体以外共存气体或物质不反应或反应小；响应时间和恢复时间短，恢复时间指传感器从脱离被测气体到恢复正常状态所需要时间；重复性好，性能稳定，维护方便，价格廉价，有较强抗环境影响能力。当前应用于油中气体检测气体检测器主要有热导检测器、半导体型传感器、催化燃烧型传感器、光敏气体传感器、燃烧电池型传感器和其它形式传感器。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第17页热导检测器是一个万能气体检测器，但应用于在线检测时对制造工艺要求很高，所以当前应用不是很广泛。燃烧电池型传感器当前主要应用于单氢气检测。接触燃烧式气敏传感器不受可燃性气体周围气体影响，可用于高温、高湿度环境下，同时含有对气体选择性好、线性度好、响应时间短等优点，不过假如长久使用，其催化剂易劣化和“中毒”，从而使器件性能下降或失效。半导体传感器灵敏度高、结构简单、使用方便、价格廉价，但其稳定性较差。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第18页热导检测器 TCD检测器叫热导检测器，是比较两种气流热导率-纯载气（也叫参比气）和传递样品组分载气（也叫柱流出物）。检测器有一个电加热热丝，所以热丝比检测器池体温度高。进样前，当两种气体交替经过时，热丝温度保持恒定。进样后，载气中带有样品，若再要保持热丝温度恒定则其电流会有改变。两种气流在热丝上每秒切换五次，电流差异被测量并统计下来。因为He和H2相对于常规样品热导率很大，所以通常被用来做载气以取得好灵敏度。但当被测样品是该两样时，则要选择N2或Ar-CH4来做载气。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第19页火焰离子化检测器vFID全称是火焰离子化检测器，因为普通都用是氢气，所以普通叫氢火焰检测器。它原理很简单，当有机物经过检测器时，在火焰那里会产生离子，在极化电压作用下，喷嘴和搜集极之间电流会增大，对这个电流信号进行检测和统计即可得到对应谱图。普通有机化合物在FID上都有响应，普通分子量越大，灵敏度越高。FID是GC最基本检测器。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第20页1.1.3 油中气体分析与故障诊疗1.是否存在故障判断（1）阀值判断法 将油中溶解各气体浓度与正常极限注意值作比较，能够判断变压器有没有故障。气体组分含量330kV及以上220kV及以下H2150150C2H215C1+C2150150表13 变压器油中溶解气体注意值（220kV及以下）L/L电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第21页（2）依据产气速率判断 判断有没有故障要将各组分气体浓度和产气速率结合起来，短期内各组分气体含量快速增加，但未超出要求注意值也可判断为故障。绝对产气速率为每个运行小时产生某种气体平均值，计算公式为：电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第22页 相对产气速率为每个月（或折算到两个月）产生某种气体含量增加量百分数平均值，计算公式为：依据规程要求，变压器总烃绝对产气速率，开放式大于0.25mL/h，密封式大于0.25mL/h和相对产气速率大于10/月时能够认定有故障存在。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第23页2.故障性质判断 不一样性质故障所产生油中溶解气体组分是不一样，据此能够判断故障类型。（1）特征气体法 我国现行变压器油中溶解气体分析和判断导则(DL/T722-)，将不一样故障类型产生特征气体归纳为表6-4。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第24页表14 不一样故障类型产生气体组份故障类型主要气体组份次要气体组份油过热CH4,C2H4H2，C2H6油和纸过热CH4，C2H4，CO，CO2H2，C2H6油、纸绝缘中局部放电H2，CH4，C2H2，COC2H6，CO2油中火花放电C2H2，H2油中电弧H2，C2H2CH4，C2H4，C2H6油和纸中电弧H2，C2H2，CO2，COCH4，C2H4，C2H6进水受潮或油中气泡H2 表1-4中总结不一样故障类型产生油中特征气体组分，只能粗略地判断充油电力变压器内部故障。所以国内外通常以油中溶解特征气体含量来诊疗充油故障所以国内外通常以油中溶解特征气体含量来诊疗充油故障性质性质。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第25页 变压器油中溶解特征气体能够反应故障点周围油和纸绝缘分解本质。气体组分特征伴随故障类型、故障能量及包括绝缘材料不一样而不一样，即故障点产生烃类气体不饱和度与故障源能量密度之间有亲密关系。表15 判断变压器故障性质特征气体法序号故障性质特征气体特点1普经过热性故障总烃较高，C2H25L/L，但C2H2未组成主要成份，H2含量较高3局部放电总烃不高，H2100L/L，CH4占总烃主要成份4火花放电总烃不高，C2H210L/L，H2含量较高5电弧放电总烃高，C2H2高并组成总烃中主要成份，H2含量较高电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第26页 CO和CO2与固体绝缘故障相关，不论哪一个放电形式，除了产生氢烃类气体外，与过热故障一样，只要有固体绝缘介入，都会产生CO和CO2。所以能够把CO和CO2作为油纸绝缘体系中固体材料分解特征气体。表16 特征气体中主要成份与变压器异常情况关系主要成份异常情况详细情况H2主导型局部放电、电弧放电绕组层间短路，绕组击穿；分接开关接触点间局部放电，电弧放电短路CH4、C2H4主导型过热、接触不良分接开关接触不良，连接部位松动，绝缘不良C2H2主导型电弧放电绕组短路，分接开关切换器闪络电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第27页（2）三比值法 过热性故障产生故障特征气体主要是CH4和C2H4，而放电性故障主要特征气体是C2H2和H2，为此能够采取CH4/H2来区分是放电故障还是过热故障。1-4 CH4/H2与故障类型关系电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第28页表18 改良三比值法编码规则特征气体比值比值范围编码C2H2/C2H4CH4/H2C2H4/C2H60.10100.11100131213222 国际电工委员会和我国国家标准推荐CH4/H2、C2H4/C2H6、C2H2/C2H4三个比值来判断故障性质。C2H2/C2H4编码决定故障类型:“0”代表过热故障，“1”代表高能放电故障，“2”代表低能放电故障。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第29页（3）其它故障诊疗法）其它故障诊疗法 除了特征故障气体法和三比值法，还有立体图示法、大卫三角法、四比值法等其它一些传统故障诊疗法。近年来，数学工具开始广泛应用于故障诊疗，并建立了一些以人工智能为基础故障诊疗教授系统。实际应用中，因为变压器故障表现形式以及故障起因均比较复杂，所以在进行故障诊疗时，经常综合利用各种方法以求得到尽可能准确诊疗结果。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第30页绝缘故障与油中溶解气体o过热故障o放电故障o绝缘受潮油中溶解气体在线监测1.脱气2.混合气体分离3.气体检测油中气体分析与故障诊疗o特征气体法o三比值法小小 结结电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第31页1.2.1 局部放电在线监测系统 1.2.2 局部放电分析与故障诊疗 1.2 局部放电在线监测返回电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第32页 局部放电在线检测分为电测法和非电测法两大类，其中电测法中脉冲电流法是离线条件下测量电气设备局部放电基本方法，也是当前在局部放电在线检测主要伎俩，其优点是灵敏度高。电测法中射频测量法等也都应用到了在线检测中。电测法缺点是因为现场存在着严重电磁干扰，将大大降低检测灵敏度和信噪比。1.2.1 局部放电在线监测系统 电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第33页脉冲电流法在线检测组成及关键技术：1.电流传感器 2.抗干扰技术图16 局部放电检测系统原理框架图 电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第34页 电流信号i1(t)和二次侧线圈两端感应电压（即输出信号）e(t)关系为：1.电流传感器电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第35页 传感器积分方式有两种，分别适合用于宽带型和窄带型传感器。宽带型电流传感器 即信号电压u(t)和所检测电流i1(t)成线性关系 电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第36页谐振型电流传感器电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第37页干扰起源：v线路或其它邻近设备电晕放电和内部局部放电 v电力系统载波通信和高频保护信号对检测干扰 v可控硅整流设备引发干扰 v无线电广播干扰 v其它周期性干扰 电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第38页 上述干扰可能经过以下三种路径进入检测系统：（1）从检测系统工频电源进入，故检测系统电源宜由隔离变压器加上低通滤波器供电，以抑制这种干扰。（2）经过电磁耦合进入检测系统，故检测系统包含连线应很好屏蔽，或利用光电隔离和光纤传输信号，以降低干扰。（3）干扰信号经过传感器进入检测系统，这种干扰和局部放电信号混合在一起，上述方法不能抑制这种干扰，需要采取其它办法。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第39页2.抗干扰技术 v选择适当检测频带，避开现场干扰频带 v差动平衡系统：差动平衡系统主要用于抑制共模干扰 图110差动平衡系统原理图电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第40页1.2.2 局部放电分析与故障诊疗 局部放电信号分析是指怎样从测试信号中提取相关放电信息，普通采取数字信号处理技术，当前惯用方法主要有：时域分析频域分析时频联合分析人工神经网络分析 1.局部放电信号分析 电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第41页 时域分析是最基本数学分析方法，比如分析放电信号幅值，幅值与时间（或相位）、放电次数关系，而且在显示设备上输出信号波形，为此需要依据波形采集要求确定所需采样率和采集数据长度，并将信号完整地统计下来。频域分析又称频谱分析，是分析一些放电特征在频域上改变，如幅度谱、相位谱、能量谱和功率谱等，当前最惯用方法是快速傅里叶变换（FFT）。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第42页2.放电类型模式识别 模式识别是一个主要诊疗伎俩，于90年代应用于电力设备放电识别，当前已被广泛应用于局部放电在线检测与故障诊疗。图112 模式识别过程示意图 电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第43页 变压器绝缘体系中放电类型很多，不一样放电类型对绝缘破坏作用有很大差异，所以有必要对各种放电类型加以区分。变压器超高频局部放电神经网络模式识别是将计算机辅助测试系统测得电磁信号经放大、滤波后进行A/D转换，然后把提取到多个工频周期高频（中心频率在506-1000MHz之间可调）窄带（带宽5MHz）时域信号送入计算机进行数据处理和分析，作出各种谱图，由此来分析变压器局部放电情况。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第44页变压器局部放电情况 局部放电特征提取 变压器绝缘结构中发生局部放电类型主要有五种：油中尖板放电、纸或纸板内部放电、油中气泡放电、纸或纸板沿面放电和悬浮放电。模式识别结果正确是否关键在于放电信号特征提取。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第45页放电识别 选取适当训练样本集对提升网络识别能力十分主要。一定要合理挑选样本，以使训练样本能涵盖全部样本改变范围。每种放电模型都有5个以上样品，这些样品材料和结构完全相同，但尺寸等方面有一定差异；而且对同一个样品，在相同条件下采集多个样本，以确保试验结果含有良好统计性和可重复性。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第46页表112 放电类型识别结果 放电类型训练样本数/全部样本数正确识别数/识别总数识别率（%）油中尖板放电20/5028/3093纸或纸板内部放电20/5030/30100油中气泡放电20/5029/3097纸或纸板沿面放电20/5030/30100悬浮放电20/5029/3097电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第47页局部放电在线监测系统o电流传感器o抗干扰技术局部放电分析与故障诊疗o局部放电信号分析o放电类型模式识别 1.局部放电特征提取2.放电识别小小 结结电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第48页1.3.1 高压电桥法 1.3.2 相位差法1.3.3 全数字测量法 1.3 介质损耗角正切检测 电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第49页图113 电桥法tan测原理接线图 1.3.1 高压电桥法 电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第50页 当电桥平衡时，而R4=104/，C4单位为pF时，有：式中，k为参加平衡电压互感器PT1、PT2组成变比；CN、R4是固定值：电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第51页高压电桥法优点：是较准确、可靠，与电源波形频率无关，数据重复性好。缺点：接入了R3后改变了设备原有运行状态，其它元件接入也增加了PT1发生故障概率。要选择可靠性高元件和采取一些保护办法。可用低频电流传感器代替对应电阻元件，但效果并不理想。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第52页1.3.2 相位差法图114 相位差法检测tan原理框架图 电桥法是一个间接测量法，而相位差法则是直接测量介质损耗角正切值tan 电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第53页 电流信号由设备末屏接地线或设备本身接地线上低频电流传感器经转换为电压信号后输入检测系统。电压信号则仍由同相电压互感器提供，并再经电阻器分压后输出。和两个信号之与脉宽，即为电流和电压相角差，则tan=0.5-。经过相位判别单元，用计数脉冲进行计数，计数值和tan成正比关系。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第54页误差起源1.频率f引发误差 2.电压互感器引发固有误差 3.谐波影响 4.两路信号在处理过程中存在时延差：低通滤波器建立约为10s，这将造成信号0.003rad系统误差。过零整形时延引发误差。整形波形引发误差。其它原因，比如环境温度改变。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第55页1.3.3 全数字测量法 数字化测量方法主要包含过零点时差比较法、过零点电压比较法、自由电压矢量法、正弦波参数法、谐波分析法和异频电源法。过零时差比较法对谐波干扰十分敏感，过零电压比较法抗干扰能力得到了加强，但所要求条件十分苛刻。自由矢量法和正弦波参数法在方法设计时把试品上电压、电流理想化为标准正弦波，而谐波分析法和异频电源法在设计时就充分考虑到在实际电压、电流中含有干扰成份，因而有广泛应用前景。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第56页 任意周期性函数f(t)只要能满足狄里赫利条件（即给定周期性函数在有限区间内，只有有限个第一类间断点和有限个极大值和极小值，而电工技术中年所碰到周期性函数通常都能满足这个条件），则f(t)均可分解为由直流分量和各次谐波所组成傅立叶级数：基本原理：电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第57页依据三角函数性质经过变换后K次系数：对于基波，其系数为：电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第58页经过变换基波电压信号系数a1、b1为：基波电流信号系数a1和b1为：电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第59页由下式可得 由下式可得 则：电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第60页 本法主要是经过数字运算得到tan，它完全防止了运算硬件带来很多误差原因。在最终运算中，虽存在大数相减问题，但计算机能确保运算准确性。同时，经过只对基波作运算，等于对谐波进行了理想滤波，从而排除了谐波对检测影响。图116 全数字化tan在线检测原理框架图电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第61页高压电桥法o原理o优点o缺点相位差法o原理o误差全数字测量法小小 结结电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第62页温度监测可用于电力系统在线监测传感器主要有两类：1接触式传感器，即热敏式电阻传感器；主要用热电偶式温度传感器。因为热电偶由金属 组成，所以只能安放在绝缘层外。2 非接触式传感器，即红外感温式传感器 处理绝缘问题。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第63页接触式温度测量v热敏电阻器热敏电阻器 v用来测量温度传感器种类很多，热敏电阻器就是其中之一。许多热敏电阻含有负温度系数(NTC)，也就是说温度下降时它电阻值会升高。在全部被动式温度传感器中，热敏电阻灵敏度(即温度每改变一度时电阻改变)最高，但热敏电阻电阻/温度曲线是非线性。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第64页电阻温度探测器电阻温度探测器v电阻温度探测器(RTD)实际上是一根特殊导线，它电阻随温度改变而改变，通常RTD材料包含铜、铂、镍及镍/铁合金。RTD元件能够是一根导线，也能够是一层薄膜，采取电镀或溅射方法涂敷在陶瓷类材料基底上。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第65页热电偶热电偶v热电偶由两种不一样金属结合而成，它受热时会产生微小电压，电压大小取决于组成热电偶两种金属材料，铁-康铜(J型)、铜-康铜(T型)和铬-铝(K型)热电偶是最惯用三种。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第66页固态热传感器固态热传感器v最简单半导体温度传感器就是一个PN结，比如二极管或晶体管基极-发射极之间PN结。假如一个恒定电流流过正向偏置硅PN结，正向压降在温度每改变1时会降低1.8mV。很多IC利用半导体这一特征来测量温度，包含美信MAX1617、国半LM335和LM74等等。半导体传感器接口形式多样，从电压输出到串行SPI/微线接口都能够。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第67页非接触式测温v应用物体热辐射能量随温度改变而改变原理。可测高温、腐蚀、有毒、运动物体和固体、液体表面温度，但精度低，使用方便。v红外测温仪工作原理了解红外测温仪工作原理、一切温度高于绝对零度物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体红外辐射能量大小及其按波长分布与它表面温度有着十分亲密关系。所以，经过对物体本身辐射红外能量测量，便能准确地测定它表面温度，这就是红外辐射测温所依据客观基础。电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第68页本资料起源电气设备绝缘的在线监测与故障诊断综述第69页