介质损耗角数字化测量方法及特点分析

本文介绍了电容型设备绝缘在线监测系统的结构以及介质损耗角的数字化测量方法,分析了正弦波参数法、高阶正弦拟合法、相关分析法和谐波分析法的算法原理和特点。     

浅谈降低测量介质损耗角正切值的误差

本文主要介绍介质损耗角正切值的测量方法——QS1型高压交流平衡电桥的原理、测量误差分析,提出相应的改进方案,使测试结果更准确反映介质的损耗大小和优劣状况。     

改进Rife-Vincent(Ι)窗的FFT介质损耗角测量

非同步采样信号后，利用快速傅里叶变换（FFT）对信号处理时会出现频谱泄漏，导致FFT介质损耗角测量精度不高.为了提高介质损耗角测量精度，通过Rife-Vincent(Ι)窗的自乘运算构造出一种新的余弦窗，并设计了基于改进Rife-Vincent(Ι)窗的FFT介质损耗角测量方法.新窗函数比传统窗函数具有更好的旁瓣特性，可以提升频谱泄漏的抑制效果.仿真实验结果表明，加Rife-Vincent(Ι)自乘窗方法比加Hanning窗、加Blackman窗方法的介质损耗角测量精度更高.     

基于小波变换的相关函数介质损耗角测量算法

为准确测量容性设备的介质损耗角,采用小波变换进行低频重构的方法分别求出电压、电流的自相关函数及电压与电流的互相关函数,然后再用相关函数法计算介质损耗角。仿真结果表明:该算法的测量误差曲线基本呈线性,为绝缘介质损耗角提供了科学准确的测量方法。     

介质损耗测试方法的研究

以傅立吸叶级数分离基波相位的方法为依据，采用先进的单片计算机技术，提出了一种新的测量方法，理论分析和仿真结果表明，这种数字测量方法检测方便，系统组成简单，智能化程度高，适用于介质损耗角正切较大的简易测量，最后给出了用ＭＣＳ０８０９８单片机组成的数字测量系统的硬件结构图。     

变压器铁损分析测量

简述了变压器的损耗产生的原因，应用电磁场理论详细计算了变压器铁损与磁场、频率的关系，分析了磁场、频率和材料对损耗的影响，为变压器的设计制作提供了一定的理论依据。并介绍了铁损简单的测量方法。     

一例500kV电容式套管表面电场对介质损耗因数测量值的影响分析及处理

现场测量一支500kV电容式套管介质损耗因数,发现测量结果异常。通过建立该套管结构模型,描述数字电桥测量原理及测量方法,进而分析套管面电位对介质损耗因数测量值的影响。针对测量现场情况,提出一种符合现场实际条件的处理方法,并对处理效果进行检验。     

基于Rife-Vincent窗频谱校正的介损因数测量

为减轻非同步采样和数据截断产生频谱泄漏和栅栏效应对介质损耗因数tanδ测量的影响,可选用旁瓣峰值电平小、且渐近衰减速率大的窗函数对信号加权处理.本文分析了Rife-Vincent窗的旁瓣特性,提出了基于Rife-Vincent窗频谱校正的tanδ测量方法,运用多项式拟合求出了计算简单、实用的校正公式,推导了介质损耗角及tanδ的计算式,并设计了基于AD73360L+ADSP-BF531+PIC32MX460F512L架构的介质损耗因数测量系统.仿真和实测结果表明,Rife-Vincent窗函数可有效抑制频谱泄漏,基于Rife-Vincent窗的频谱校正方法克服了谐波畸变干扰、电网频率波动、采样时长变化及白噪声对tanδ测量的影响,且设计实现简单,测量结果精确、稳定.介质损耗因数测量系统的应用实践证明了本文方法的正确性.     

相干波介质损耗的测量方法研究

相干波介质损耗的测量方法有功率比较法,锁相变频法和电桥相位比较法等。本文采用的是相位－功率电桥比较法,它是一种经过校刻的精神移相器和衰减器与待测介质εｒ（ψ）和Ａ作比较,利用电桥的平衡原理,测定双口网络中待测介质的元素εｒ及其含量Ａ。经分析具有一定的应用价值。     

介质损耗角的数字化测量

研究了两种介质损耗角的数字化测量方法即过零点时差法和正弦波参数法，分析了影响测量准确度的因素。在研制的介质损耗角在线监测装置中，由８０９８单片机来测量过零点时差以简化电路。从测量结果中扣除电流、电压通道间的附加相位差；多次测量后，剔除异常值，将平均值作为结果给出，以提高测量准确度。对正弦波参数法，研究了基于最小二乘法和基于三角函数正交性的两种算法，仿真试验说明正弦波参数法具有较高的准确度。据此研制的绝缘参数测量仪的试验结果说明，其性能是满意的。     

空间波法测介质板介电常数的实验研究

从光学原理出发，分析了空间波法测介质板介电常数时的表面反射问题，指出它对测量结果的影响与介质材料的特点及不同的测量方法有关，并结合几种低耗介质材料的测量结果，对上述分析进行了实验验证，最后还对影响测量的准确度与重复性的几个具体问题进行了讨论。     

高斯光束在中空圆形波导中的传输理论

利用高斯光束的傍轴光线近似、光在介质表面以及介质内传播的物理光学原理，并考虑到高斯光束在中空波导耦合端的衍射效应，用计算机数值模拟以及近似计算法导出了１０．６μｍ高斯光束通过不同的中空圆形波导的透过率．分析结果表明镀适当厚度的透明介质膜中空金属波导传输损耗较小，而常规的中空光纤损耗较大．分析了介质膜中空波导膜层厚度以及膜材料对光传输损耗的影响．还提出了镀介质膜中空锥形波导的结构，这种波导可以同时具有低耦合损耗与低传输损耗     

强非局域介质中的椭圆高斯型损耗空间光孤子

应用解析的方法研究了傍轴椭圆高斯光束在含小损耗椭圆对称强非局域非线性介质中的传输特性，得到了光束各参量的演化方程、束宽的演化规律和2个临界功率。当椭圆对称强非局域介质的响应函数满足一定条件，这2个临界功率相等；当介质损耗足够小，初始功率等于这一临界功率时，傍轴椭圆高斯光束在传输中，其束宽保持缓慢展宽，可以得到椭圆高斯型损耗空间光孤子。     

电源谐波对介质损耗测量的影响

通过理论分析和试验实测研究了电源中的各种谐波对西林（Ｓｃｈｅｒｉｎｇ）电桥以及数字介质损耗测量系统中各个环节的影响。对西林电桥来说，检流计对谐波具有很强的抑制作用。文中发展了一种介质损耗的数字测量系统，其原理是测量电压和电流过零的时间以求取介质损耗角。在分析了谐波的频率、幅值、相位等对介质损耗测量的影响后，建议采用低通滤波器，以消除谐波所带来的误差。如果将三次、五次和七次谐波分量分别限制在１％、０．３％和０．１％以内，谐波的影响可以忽略不计。     

电滞回线的测量——Sawyer-Tower电路的改进

本文分析了电滞回线的特征及其测量方法,讨论和比较了频率补偿法、电阻补偿法、移相补偿法和线性补偿法的优缺点及其适用范围.本文指出,对于铁电性质较明显,电导与介质损耗不很大的试样,电阻补偿法可以获得满意的结果.但对于铁电性质微弱或电导与介质损耗很大的样品,则推荐采用线性补偿法.本文指出,为了准确地测定铁电体的自发极化强度P_s和矫顽电场强度E_c,消除测量系统和示波放大器的相移差是很重要的.     

用三支路法分析高压电气设备的tgδ

用三支路法在理论和实际两方面研究了电介或电气设备绝缘的损耗因素，即介质损耗角正切。该法直接利用区分电导损耗和极化损耗的三条支路，从ｔｇδ的物理含义出发，推导了单层介质和双层介质的综合ｔｇδ表达式，给出了ｎ层串联介质的ｔｇδ表达式，并结合具体问题进行了讨论。     

浅析油品设备储存过程中油气挥发问题的解决措施

针对炼油厂储油罐设备内介质温度和压力的变化及小呼吸、大呼吸造成的损耗,从油品蒸发过程与特点分析了其产生损耗的原因及受到各种影响因素,进而提出了降低油品储运损耗的措施,有效地降低油气的挥发量和减少对环境污染的影响。     

一种测量微波介质基板复介电常数的方法

为了测量微波介质基板的复介电常数,提出了一种基于微带线测量的方法。通过使用微带线相关理论模型和电磁场仿真软件计算微带线辐射损耗,编写相应的计算机程序可以测得微波介质基板的复介电常数。在测量中,通过使用除长度外其他参数均相同的2条微带线的测量数据进行计算,减弱了由于实际测量中引入同轴接头而产生的测量误差。对多种常见的微波介质基板进行了测量,结果表明:与标称值相比,介电常数实部误差为1%左右,损耗角正切误差为10%左右,该测量方法切实可行和精确性高。     

对任意形状岩芯体积测量方法及测量仪器的改进

改进后的任意形状岩芯体积测量方法通过引入一个标准体作为体积测量参照物，克服了利用被测岩芯排开介质质量除以介质松装密度获得体积数据的现行任意型岩芯体积测量方法的诸多条件限制，同时，对作为与测量方法配套的测量仪器，本着方便操作、简化结构等原则也进行了优化改进。     

一种在线监测绝缘介质损耗的方法

电气设备绝缘介质损耗的在线监测技术,一直是国内外学者研究的重点,尤其是监测的新方法,更是受人关注,目前,还未看到一种用于在线监测令人满意的方法。文中以电压、电流过零点相位差原理为基础,提出了一和中用电压、电流波形积分的测量方法来在线监测电容型电气设备的介质损耗,文中详细分析和推导了数学计算公式,并用数字模拟仿真给出了计算结果,同时阐明了系统频率、谐波含量和零点漂移等因素对测量带来的影响,给出了相应的误差曲线,提出了减小误差、提高测量稳定性和准确度的措施。作者认为积分测量法可以将小信号测量转换为大信号测量,在强电磁干扰环境中具有较高抗干扰能力,在用于在线监测时,能较为准确地测量出电容型电气设备的介质损耗。