xlpe电缆局部放电检测天线的设计

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1、ClassifiedIndex：TM937UDC：621．3SecrecyRate：Pub—lici—zedUniversityCode：10082HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertationfortheMasterDegreeDesignofAntennatoDetectPartialDischargeinXLPECableCandidate：Supervisor：AssociateSupervisor：AcademicDegreeApppliedfor：Speci

2、ality：Employer：DateofOralExamination：QiaoZhaolongProf．LiangYongchunSNENGR．XueYongchunMasterofManagementElectricalEngineeringSchoolofElectricalandEngineeringMay23，2014河北科技大学学位论文原创性声明IIYIItlttl2lltlll5llll3llll4lltlll3llllllollllllllllll本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独

3、立进行研究工作所取得的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：夕‰毵指导教师签名：搿z，件年箩月三c7日矽JV年r月卵日河北科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权河北科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入

4、有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。口保密，在一年解密后适用本授权书。本学位论文属于／够保密。(请在以上方框内打“妒，)学位论文作者签名：布兆龙zolq-年歹月21目指导教师签名：矽f咋年P月27r日摘要XLPE电缆目前已经广泛地应用在我国电力行业中。当电缆绝缘发生故障后常常伴随着局部放电现象。电缆的局部放电包含着丰富的超高频分量，通过对这些超高频分量进行检测和分析有助于诊断电缆的绝缘故障状态，而超高频信号的检测依赖于超高频信号传感器。本文旨在设计出带宽在400MHz．1GHz的接

5、收天线作为检测电缆局部放电超高频信号的传感器。主要研究内容包括四部分：第一，设计了天线馈电的平衡端和不平衡端变换器，它的结构是指数渐变型。以此完成天线和50Q同轴电缆之间的阻抗转换，从而使天线能够和采集设备进行连接；第二，对阿基米德平面螺旋天线和平面等角螺旋天线分别进行仿真，然后对其性能参数进行对比。等角螺旋天线低频性能较差，而阿基米德螺旋天线螺旋臂过长、传输损耗大和效率较低；第三，使用控制变量法对两种天线的参数进行优化，并且对每一个参数逐一优化；第四，结合阿基米德平面螺旋天线和平面等角螺旋天线的优点设计出一款复合型平面

6、螺旋天线。这款天线各项性能指标符合设计要求，天线电压驻波比小于2、回波损耗小于．10、3dB波束宽度大于30度。设计天线满足使用超高频法对XLPE电缆局部放电进行检测的目的。关键词XLPE电缆；局部放电；超高频法；天线；优化河北科技大学硕士学位论文AbstractXLPEcablehasbeenwidelyusedinChina'spowersystem．Whentheinsulationofthecableinsulationisbroken,theinsulationwillreleasepartialdischar

7、gephenomenon．ThepartialdischargeincablecontainsrichUItFsignalsandthedetectionandanalysisoftheseUHFcomponentsishelpfultodiagnosetheconditionofcableinsulation．Thispaperaimstodesignanantennawim400MHz一1GHzbandwidthtodetectUHFsignalsofpartialdischargeincable．Themainre

8、searchcontentincludesfourparts：firstly,designedabalunwinlgradualtypeofstructureisdesignedtomatchantenna．Theimpedanceconversionbetweenantennaand50Qcoaxialcablei