输电线路“健康监测仪”——芯森TR2V系列漏电流传感器应用解析

在现代电力系统中，输电线绝缘子的污秽程度是影响供电可靠性和安全性的关键因素之一。随着工农业的发展和输电电压的提高，污闪事故频发，给电网运行带来了极大的挑战。为了有效解决这一问题，高效的在线监测系统尤为重要。芯森漏电流传感器为这一系统，发挥了核心作用。

一、传感器设计与原理

芯森漏电流传感器在该系统中采用了反馈补偿型设计，实现了电流传感器的高线性化。这种设计通过补偿线圈产生的磁场与初级电流产生的磁场方向相反，从而削弱整个磁环中的磁场，直至达到暂态磁平衡状态。在这一状态下，通过铁心的合成磁势为0，确保了磁导率μ为一恒值，避免了由于磁滞效应和磁化曲线非线性带来的测量误差。

二、系统结构与传感器集成

在线监测单元主要由电源模块、泄漏电流检测模块、温湿度测量电路、短路检测电路以及通信模块等部分组成。芯森漏电流传感器作为泄漏电流检测模块的核心，负责将绝缘子表面的泄漏电流转换为电压信号，供后续处理电路进行分析。传感器通过双分支电流测量电路，对泄漏电流进行精确测量，确保数据的准确性。

三、信号处理与降噪

由于绝缘子运行在高压输电线路上，工作环境复杂，泄漏电流信号易受到各种电磁干扰。为了提高信号质量，系统引入了小波变换算法对信号进行降噪处理。芯森漏电流传感器输出的信号经过放大和调理后，通过小波变换在时域和频域同时进行分解，去除高频噪声部分，得到较为纯净的泄漏电流信号。这一过程不仅提高了信号的信噪比，还为后续的污秽程度分析提供了可靠的数据基础。

四、污秽程度划分与报警

系统通过对实时监测记录的历史数据进行综合分析和统计，以一段时间内泄漏电流的峰值最大值、峰值平均值和脉冲数等参数作为污秽程度划分的依据。当绝缘子污秽程度超过设定阈值时，系统能够发出报警信息，提醒维护人员及时处理。这一功能的实现离不开芯森漏电流传感器对泄漏电流的准确测量和数据处理模块的高效分析。

芯森漏电流传感器在基于高压侧测量的输电线绝缘子泄漏电流在线监测系统中发挥了至关重要的作用。其高线性化设计、精确的测量能力以及良好的抗干扰性能，为系统提供了可靠的数据支持。通过该系统的应用，能够实现对绝缘子污秽程度的实时监测和报警，有效降低了污闪事故的发生概率，提高了供电系统的可靠性。这一研究不仅为电力部门从计划检修向状态检修的转变提供了科学依据，也为研究污闪提供了一种可行的方法。

关于我们：芯森电子是一家专业从事电流、电压传感器研发、生产、销售和服务为一体的国家高新技术企业。公司霍尔及磁通门技术电流、电压传感器主要对标瑞士LEM集团，德国VAC，日本Tamura，美国Allegro和Honeywell等国际厂家产品。根据客户需求，自主研发了系列电流、电压传感器。电流传感器测量范围从5mA到5000A，电压传感器从10V到6400V，广泛应用于光伏，风能，储能、新能源汽车、充电桩和工控设备等领域。