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紫外传感器uv-Arc在电弧光紫外探测中的应用

御风天下

2018/12/25

其他仪器综合讨论

高压输变电系统的绝缘子的性能下降时，会产生电晕放电，同时会发出紫外线，早期造成电能损耗和绝缘子性能的持续恶化，长期影响高压输变电系统的安全性，需要进行实时检测。
电火花是电弧的一种形式，是电子元器件。撞击的火花不是电弧，是火星，是被撞击出来高温的物质的颗粒。两者本质不同。一定的电压，当他把电极之间的空气，真空或着是起他物质电离，以火花的形式势放出.石头与石头相互摩擦产生能量，释放出来就成了电火花.高电压击穿绝缘材料发生放电高电压一般是靠电磁感应制照的可能是摩擦时产生能量差，多余的能量产生高温，以光和热的形式放出。

随着电力系统电网规模的不断扩大、电力负荷要求的不断提高，电力系统中使用的各种类型的高压设备的损坏、故障也不断增加，相应对预防性维护的要求也不断提高。输供电线路和变电站配电等设备在大气环境下工作，在某些情况下随着绝缘性能的降低出现结构缺陷或表面局部放电现象，电晕和表面局部放电过程中，电晕和放电部位将大量辐射紫外线，这样便可以利用电晕和表面局部放电的产生和增强间接评估运行设备的绝缘状况和及时发现绝缘设备的缺陷。
因为可用于诊断目的的放电过程的各种方法中，光学方法的灵敏度、分辨率和抗干扰能力最好。采用镓芯光电紫外传感器开发电弧紫外检测，即采用高灵敏度的紫外线传感器和辐射接受器，记录电晕和表面放电过程中辐射的紫外线，再加以处理、分析达到评价设备状况的目的。预防，减少设备发生故障造成的重大损失，具有很大的经济效益。
目前针对输电线路上的电晕放电检测主要有：人工巡查检测、脉冲电流检测、红外检测、超声电晕检测和紫外检测等方法。由于电晕放电的目标小、信号弱，而且许多输电线路架设在自然条件比较差的户外时，人工巡查检测不但费时费力，而且检测效果也不好；脉冲电流检测不太适合超高电压检测，而且仪器体积较大；红外检测受日光影响大,误检率高且响应速度慢,红外能检出时，往往线路已发热，属于后期检测，不能适应现在输变电的要求；超声电晕检测在户外也很难达到理想的效果。高压电网电晕放电监测比较有效的是紫外线监测。

现有的紫外检测设备主要是紫外光电管以及半导体式紫外线探测器，紫外光电的代表性产品是R2868，但是该产品在检测到UVC波段的紫外线时，光电管呈现的状态是开或者断，不能够实时的反映出电晕的强度大小。现阶段半导体式的紫外线探测器主要是工采网从德国Sglux公司进口的紫外线传感器、UV传感器 - UV-Arc。一般的紫外线传感器在探测微弱的紫外线时，产生的电流都会很低，故要求传感器必须采用的是基于SiC材质的低暗电流传感器，在经过高倍放大后，暗电流对输出值影响才会降到最低。同时由于放大倍数比加大，传感器材质一般不会完全对UVA和UVB波段的紫外线不敏感，太阳光中的A和B波段的紫外线相对于电晕中的C波段紫外线是不可忽视的。在高放大倍速的电路中，在太阳光下A和B波段造成的误差会完全覆盖C波段，故传感器在使用过程中必须添加滤光片。德国Sglux的UV-Arc探测器自带抑制太阳光中A和B波段的滤光镜，其金属外壳具有很高的电磁兼容性。传感器本体完全防水，主要是用于受电弓电弧监测中，高压电线电弧监测，监测距离需要根据电弧强度决定。

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