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沙尘地区接触网绝缘子状态检测试验系统研究
| 论文题名： | 沙尘地区接触网绝缘子状态检测试验系统研究 |
| 关键词： | 接触网;沙尘地区;绝缘子;状态检测;环境参数 |
| 摘要： | 接触网绝缘子的工作状态关系到接触网能否正常工作,我国西部多为沙尘地区,研究沙尘地区典型环境对于接触网绝缘子工作状态的影响对于列车的安全、准点运行有着重要意义。搭建实验室环境下沙尘地区接触网绝缘子状态检测试验系统,并设计系统的总体结构,以沙尘地区接触网绝缘子为研究对象,运用接触网绝缘子工作时泄漏电流的变化和环境参数来表征绝缘子工作状态。 系统硬件方面,搭建人工气候室以模拟沙尘地区典型环境,根据国标对于高压带电体安全距离的要求,计算出人工气候室相应尺寸;综合考虑价格和性能因素,选择了温湿度和风速传感器,并完成人工气候室的制作。根据泄漏电流的特点,选择合适的泄漏电流传感器,设计并实现了具有过电压保护功能的调理电路。结合调理电路输出,选择了参数合适的数据采集卡。由于状态检测试验系统工作在高电压和强磁场环境中,从干扰源、耦合途径和接收端三方面采取了硬件抗干扰措施。经试验调试可知,所搭建的人工气候室可很好地模拟沙尘地区典型环境,经调理电路后输出的电压值适合数据采集卡直接采集。 系统软件方面,设计了基于LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Wor-kbench,实验室虚拟仪器工程平台)的测量系统,编写了数据采集、数据存储和数据回放模块,实现了高速连续大容量的采集、显示、存储和回放试验数据的功能。为得到更准确的泄漏电流信号,采用改进经验模态分解和小波阈值相结合的方法对采集到的接触网绝缘子泄漏电流信号进行去噪处理。使用测量系统与示波器同时采集模拟信号发生器产生的电压信号进行对比测试,结果表明该测量系统精度高,且具有示波器不具备的连续存储和回放功能。通过在人工气候室内对接触网绝缘子污秽试验过程中泄漏电流的测量表明,该测量系统可测量接触网绝缘子泄漏电流的变化和局部电弧的发展过程,改进经验模态分解和小波阈值相结合的方法可有效去除信号中的噪声干扰,有利于接触网绝缘子绝缘状态的预测。 |
| 作者： | 周郁 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 张友鹏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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