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基于高速解调电路的新型手持式工频电场检测系统
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2018-02-04
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随着电力系统的高速发展，高压（特高压）输电线路日益增多，而高压输电线路的强电场环境对线路作业人员和附近居民的健康构成了威胁，由于缺少相应的检测设备而引发事故和纠纷屡见不鲜。同时输电线路如果发生故障（缺相或相位异常），会引起线路电场发生改变，可以通过对输电线路T频电场检测和对比进行故障判断。综上，输电线路T频电场检测在强电磁场暴露安全防护、输电线路故障判断等方面有着十分重要的应用价值。
目前，工频电场检测主要采用传统的电荷感应式电场传感器，与传统的电场传感器相比，微机电系统（ micro-electro-mec:hanical svstem，MEMS）微型电场传感器。具有体积小、空间分辨率高、功耗低等优点。
本文针对MEMS电场传感器空间尺寸小，感应信号微弱，串扰噪声强，信噪比低，设计了前置放大电路和快速模拟解调电路对感应信号进行放大、滤波和解调处理，得到反映工频电场大小的正弦信号。基于ARM微控制器设计信号的处理和无线发射模块，通过蓝牙发送至上位机显示。输电线路下的工频电场检测实验表明：系统具有良好的检测性能，检测结果与先进的Narda电场测量仪具有较好的一致性。
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