绝缘子污秽的8毫米波辐射测量方法研究

摘要

本文主要研究了绝缘子污秽的8mm波辐射测量方法，其原理是利用绝缘子污秽的8mm波辐射特性差异来检测其污秽程度。采用分层媒质模型分析了绝缘子污秽表面的8mm波辐射特性，利用辐射传递理论和天线接收原理，从理论上得出了晴朗天空和云雾天气条件下辐射计检测绝缘子污秽的天线温度计算方法。在此基础上，设计了适于工程应用的8mm狄克型辐射计，性能测试结果表明该辐射计的各项指标均能满足测试需求，应用该辐射计完成了对XP-70型瓷绝缘子的人工污秽实验研究，得出了在干燥、湿润以及不同等值灰密(NSDD)条件下天线温度与等值盐密(ESDD)之间的关系，分析了各个因素的影响情况，利用实验数据进一步拟合得到天线温度的经验计算公式，并构建出了绝缘子污秽的实时监测系统。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究目的和意义

1.2国内外研究现状概述

1.2.1绝缘子污秽检测的研究方法及现状

1.2.2毫米波辐射测量技术的应用与发展现状

1.3本论文的研究方法及主要工作

1.3.1研究方法

1.3.2论文的主要工作

第二章 辐射计检测绝缘子污秽的天线温度计算

2.1引言

2.2基本概念

2.3天线温度计算方法

2.4绝缘子污秽媒质的8毫米波辐射特性分析

2.4.1三层媒质模型

2.4.2发射率分析

2.5晴朗天空天线温度计算

2.5.1天空温度

2.5.2天线温度

2.6云雾天气下天线温度计算

2.6.1天空温度

2.6.2天线温度

2.7小结

第三章 8毫米狄克辐射计的设计与制作

3.1引言

3.2技术指标设定

3.2.1结构设定

3.2.2工作频率与带宽

3.2.3输入开关、参考负载及前端

3.2.4积分时间、线性度、稳定度及灵敏度

3.2.5天线指标

3.3性能测试

3.3.1 8毫米狄克辐射计使用说明

3.3.2线性度、灵敏度与稳定度等参数测试

3.3.3辐射计定标

3.4小结

第四章 人工污秽实验研究

4.1引言

4.2试品与实验装置

4.3实验方法

4.3.1实验步骤

4.3.2试品染污

4.3.3盐密与灰密的测定

4.4不同条件下的实验测量

4.4.1污层干燥条件下不同盐密与灰密时的实验测量

4.4.2污层湿润条件下不同盐密与灰密时的实验测量

4.5实验数据分析

4.5.1背景天空温度的消去

4.5.2绝缘子盐密和灰密对天线温度的影响

4.5.3污秽润湿情况与天线温度的关系

4.6小结

第五章绝缘子污秽8毫米波辐射测量的数学建模

5.1引言

5.2天线温度与绝缘子盐密、灰密的数学关系拟合

5.2.1天线温度与绝缘子盐密的数学关系拟合

5.2.2天线温度与绝缘子灰密的数学关系拟合

5.3测量经验公式建模

5.4实时监测系统的构建

5.5小结

第六章结论

参考文献

致谢

在学期间发表的学术论文和参加科研情况