應(yīng)用案例

【概述】

某研究團(tuán)隊(duì)使用ATA-7050高壓放大器，搭建電場(chǎng)傳感器測(cè)試平臺(tái)。

實(shí)驗(yàn)名稱：不同取向夾角下電場(chǎng)傳感器矢量測(cè)量標(biāo)定實(shí)驗(yàn)

研究方向：逆壓電效應(yīng)、壓電-壓阻耦合、矢量電場(chǎng)傳感器、PZT壓電陶瓷、壓阻應(yīng)變片、高壓交變電場(chǎng)、電場(chǎng)矢量測(cè)量、輸電線路故障檢測(cè)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>針對(duì)高壓線路電場(chǎng)方向多變、傳統(tǒng)傳感器必須正對(duì)電場(chǎng)才能精準(zhǔn)測(cè)量的缺陷，搭建模擬高壓電場(chǎng)測(cè)試平臺(tái)，探究傳感器與電場(chǎng)不同取向夾角對(duì)輸出信號(hào)的影響規(guī)律，標(biāo)定各角度對(duì)應(yīng)的測(cè)量比例因子，明確可靠測(cè)量角度范圍，并通過仿真驗(yàn)證無人機(jī)搭載該傳感器識(shí)別、定位線路電壓異常、導(dǎo)線垂落兩類故障的可行性，為電力系統(tǒng)非接觸式電場(chǎng)巡檢提供新方案。

測(cè)試設(shè)備：信號(hào)發(fā)生器、ATA-7050高壓放大器、示波器、銅板、傳感器敏感元等。

圖1測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖

實(shí)驗(yàn)過程：信號(hào)發(fā)生器輸出低頻低壓激勵(lì)信號(hào)，經(jīng)高壓放大器放大后輸入平行銅板，在屏蔽箱內(nèi)構(gòu)建均勻交變高壓電場(chǎng)；將封裝好的壓電-壓阻傳感器置于極板間，依次設(shè)置0°、15°、30°、45°、60°、75°六組擺放傾角，每組重復(fù)采集三組輸出電壓數(shù)據(jù)，同步在COMSOL中建立相同電場(chǎng)模型完成仿真對(duì)比，擬合角度與輸出的比例因子；再搭建400kV輸電線路仿真模型，分別模擬電壓異常、導(dǎo)線垂落故障，分析指定測(cè)量點(diǎn)位電場(chǎng)強(qiáng)度與夾角變化，驗(yàn)證無人機(jī)定高巡航巡檢的故障判別邏輯。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：傳感器輸出信號(hào)隨電場(chǎng)取向夾角增大持續(xù)減小，變化趨勢(shì)近似余弦曲線；當(dāng)夾角≤45°時(shí)，實(shí)測(cè)與仿真電壓差值小于1mV，測(cè)量精度可靠，超過45°后形變模態(tài)紊亂、誤差顯著增大；不同故障場(chǎng)景下線路上方測(cè)點(diǎn)夾角均穩(wěn)定處于有效區(qū)間，可通過實(shí)測(cè)輸出結(jié)合標(biāo)定比例因子反演場(chǎng)強(qiáng)大小與故障類型，證明無人機(jī)搭載該傳感器可完成高壓線路故障識(shí)別與定位。

安泰放大器在此應(yīng)用中的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：

一、超高電壓輸出能力——保障多角度測(cè)試的電場(chǎng)環(huán)境穩(wěn)定性

二、寬頻帶與高壓擺率——精準(zhǔn)匹配靜電場(chǎng)/準(zhǔn)靜態(tài)電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)需求

三、低失真與高輸出穩(wěn)定性——保障實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)一致性

【推薦產(chǎn)品】：ATA-7050高壓放大器

圖：ATA-7050高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

本文實(shí)驗(yàn)素材由西安安泰電子整理發(fā)布。Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線，且具有相當(dāng)規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商，樣機(jī)都支持免費(fèi)試用。西安安泰電子是專業(yè)從事功率放大器、高壓放大器、功率信號(hào)源、前置微小信號(hào)放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測(cè)試儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高科技企業(yè)。如想了解更多功率放大器等產(chǎn)品，請(qǐng)持續(xù)關(guān)注安泰電子官網(wǎng)m.fjiakun.cn或撥打029-88865020。

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