UHF局部放電傳感器前端射頻電路設(shè)計.pdf

1、目前隨著氣體絕緣組合開關(guān)（GIS）在高壓系統(tǒng)中應(yīng)用得越來越廣泛，人們對GIS局部放電檢測的研究也越來越多。本文通過對超高頻（UHF）局部放電檢測法進(jìn)行研究，總結(jié)了該檢測法所存在的問題。由于局部放電發(fā)生時產(chǎn)生的脈沖信號強(qiáng)度較弱，空間電磁環(huán)境對放電信號檢測產(chǎn)生的干擾比較大，因此，應(yīng)用ADS仿真軟件設(shè)計了帶通、高通和帶阻濾波器，濾除不同頻段的干擾信號。通過對空間電磁環(huán)境以及局部放電信號的特性進(jìn)行研究，給出了低噪聲放大器和檢波器的最佳工作頻率。

2、基于理論分析在最佳工作頻率處設(shè)計低噪聲放大器和檢波器的匹配電路，使UHF局部放電傳感器在該頻率處于最佳工作狀態(tài)。最后對所設(shè)計的射頻電路進(jìn)行測試，測試結(jié)果表明前端射頻電路能有效濾除空間干擾信號，提高UHF局部放電傳感器的信噪比。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴介紹了GIS設(shè)備的應(yīng)用背景和局部放電形成的機(jī)理以及引起局部放電的主要原因，重點闡述了超高頻局部放電檢測法的現(xiàn)狀以及其優(yōu)缺點。⑵對射頻電路設(shè)計的理論知識進(jìn)行簡要介紹。對濾波器與匹配電

3、路設(shè)計的基本原理進(jìn)行分析，為實際濾波器和匹配電路設(shè)計奠定理論基礎(chǔ)。⑶介紹了超高頻局部放電傳感器前端射頻電路的組成以及功能。由于空間電磁信號對局部放電檢測造成的干擾較大，因此，應(yīng)用ADS仿真軟件設(shè)計帶通、高通和帶阻濾波器，濾除空間干擾信號。通過對空間電磁環(huán)境以及局部放電信號的特性進(jìn)行研究，給出了低噪聲放大器和檢波器的最佳工作頻率。在該頻率分別對低噪聲放大和對數(shù)檢波進(jìn)行匹配電路設(shè)計，實現(xiàn)UHF局部放電傳感器在該頻率處于最佳工作狀態(tài)。⑷在實驗