太赫茲檢測技術及其在電氣設備中的應用

目錄
第1章緒論 1
1.1 基于太赫茲的無損檢測技術及其應用 1
1.1.1 太赫茲波 1
1.1.2 太赫茲無損檢測技術 2
1.1.3 太赫茲無損檢測技術的應用 3
1.2 太赫茲波產(chǎn)生的基本原理 9
1.2.1 光電導天線法 9
1.2.2 光整流法 11
1.3 太赫茲波傳播的基本原理 12
1.4 太赫茲波在介質中的折反射與吸收 14
1.5 太赫茲檢測系統(tǒng) 17
1.5.1 透射式太赫茲檢測系統(tǒng) 17
1.5.2 反射式太赫茲檢測系統(tǒng) 18 參考文獻 21
第2章太赫茲檢測技術 25
2.1 太赫茲光譜分析原理 25
2.1.1 菲涅耳公式解析法 25
2.1.2 全變差*小化法 26
2.1.3 準直空間法 27
2.2 太赫茲成像原理 27
2.2.1 透射式成像原理 28
2.2.2 反射式成像原理 30
2.3 太赫茲常見噪聲來源與降噪方法 31
2.3.1 太赫茲常見噪聲來源 31
2.3.2 太赫茲常見噪聲降噪方法 32
2.4 太赫茲檢測典型案例 33
2.4.1 工業(yè)用紙?zhí)掌澓穸葴y量 33
2.4.2 紙張?zhí)掌澪仗匦?35
2.4.3 熱障涂層太赫茲檢測 37
2.4.4 有機涂層多層材料的太赫茲檢測 41 參考文獻 44
第3章基于太赫茲的外絕緣設備無損檢測方法 45
3.1 外絕緣設備無損檢測方法概述 45
3.1.1 外絕緣設備 45
3.1.2 絕緣子缺陷分類 46
3.1.3 絕緣子缺陷產(chǎn)生機理 48
3.1.4 絕緣子缺陷無損檢測方法 49
3.1.5 檢測方法的優(yōu)缺點對比 53
3.2 太赫茲在常見外絕緣材料中的傳播特性 54
3.2.1 在硅橡膠中的傳播特性 55
3.2.2 在電纜中的傳播特性 60 參考文獻 64
第4章基于太赫茲的內(nèi)絕緣設備無損檢測方法 67
4.1 內(nèi)絕緣設備無損檢測需求 67
4.1.1 絕緣油概述 68
4.1.2 絕緣紙概述 71
4.1.3 絕緣油的檢測方法 73
4.1.4 絕緣油的性能檢測 77
4.1.5 絕緣紙的檢測方法 79
4.2 太赫茲在常見內(nèi)絕緣材料中的傳播特性 81
4.2.1 在絕緣油中的傳播特性 81
4.2.2 在絕緣紙中的傳播特性 85
4.3 基于極化理論的油紙絕緣微水檢測 89
4.3.1 油紙絕緣微水無損檢測的必要性 89
4.3.2 基于太赫茲介電譜方法的微水檢測原理與優(yōu)勢 90
4.3.3 樣品制備方法與檢測方法 94
4.3.4 測試數(shù)據(jù)處理 98
4.3.5 水分在油紙絕緣中的分布特性檢測實例 102
4.4 變壓器繞組電化學腐蝕無損檢測 105
4.4.1 繞組硫腐蝕檢測的技術需求 106
4.4.2 繞組硫腐蝕檢測的原理 107
4.4.3 試驗樣品制備 108
4.4.4 檢測方法 109
4.4.5 腐蝕產(chǎn)物對反射波幅值的影響110
4.4.6 紙包銅繞組硫腐蝕成像及量化評估112
4.5 變壓器層壓紙板質量無損檢測118
4.5.1 太赫茲脈沖波在介質中的傳播特性119
4.5.2 太赫茲脈沖波在絕緣紙板中的反射特性 121
4.5.3 油紙絕緣缺陷模型樣品制備 122
4.5.4 油紙絕緣缺陷太赫茲脈沖反射波特征 124
4.5.5 油紙絕緣缺陷太赫茲時域波形成像方法 126
4.5.6 油紙絕緣缺陷的時域成像 127 參考文獻 129
第5章基于太赫茲的材料成分分析和溯源方法 132
5.1 基于太赫茲的外絕緣材料老化特性表征 132
5.1.1 檢測原理 132
5.1.2 檢測方法 135
5.1.3 數(shù)據(jù)處理 136
5.1.4 基于太赫茲吸收光譜的硅橡膠無損評價表征 137
5.2 基于太赫茲的內(nèi)絕緣材料老化特性表征 148
5.2.1 影響內(nèi)絕緣材料老化的主要因素及檢測手段 148
5.2.2 太赫茲時域光譜技術在相關領域的研究 150
5.2.3 太赫茲技術評估內(nèi)絕緣老化狀態(tài)的方法 152
5.3 基于太赫茲的原材料溯源 158 參考文獻 163