Investigation of Partial Discharge Detection Based on Rydberg-Atom Electric Field Sensing

故障检测与隔离 材料科学 计算机科学 局部放电 带宽(计算) 电场 功率(物理) 灵敏度(控制系统) 电子工程 联轴节(管道) 激发 电力 振幅 钥匙(锁) 数据采集 电气工程 光电子学 领域(数学) 电力系统 测距 断层(地质) 闸流管 声学 里德伯公式
作者
En-Hui Wang,Qi-Feng Wang,Jia-Qi Geng,Teng Tian,Ru-Jia Qiu,Bing Xue,Yi-Wei Yuan,Long Zhao,Dong-Sheng Ding
出处
期刊:Chinese Physics B [IOP Publishing]
被引量:2
标识
DOI:10.1088/1674-1056/ae306e
摘要

Abstract Partial discharge (PD) detection has garnered considerable attention due to its critical role in condition assessment and fault prediction of power system equipment. However, effcient and accurate acquisition of PD signals remains a significant technical challenge. Among mainstream technologies, the ultra-high frequency (UHF) detection method plays a key role in capturing PD signals. This work introduces a Rydberg atom-based electric field sensing approach for PD detection, employing a three-photon excitation scheme in Cesium vapor. Four representative PD types are investigated: void, floating, particle, and corona, revealing the ability of the nonmetallic atomic sensor to capture their distinct time-domain characteristics and periodic behaviors at the power frequency. In addition, an antenna-waveguide-vapor cell coupling configuration is proposed. This electro-optical to opto-electronic conversion mechanism allows the sensor to achieve long-range detection while preserving favorable signal-to-noise ratios. Although the sensor’s limited instantaneous bandwidth leads to pulse broadening in high-speed signals, its theoretical high sensitivity and wide operating bandwidth highlight its potential as a complement to traditional metal-antenna solutions. These findings provide a robust foundation for implementing quantum-enhanced PD monitoring in practical power engineering scenarios.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Billy发布了新的文献求助10
刚刚
在你家吗发布了新的文献求助10
刚刚
王明明发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
杭心灵发布了新的文献求助10
1秒前
心星发布了新的文献求助10
2秒前
明亮翼完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Ma完成签到,获得积分10
4秒前
小马发布了新的文献求助10
4秒前
魚航園发布了新的文献求助10
5秒前
明亮翼发布了新的文献求助10
6秒前
LittleTT发布了新的文献求助10
6秒前
Bubble发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
王彬发布了新的文献求助10
7秒前
英俊的铭应助掏粪男孩采纳,获得10
8秒前
swimming发布了新的文献求助50
8秒前
10秒前
10秒前
10秒前
隐形曼青应助羊羊羊采纳,获得10
12秒前
Hello应助舒心白山采纳,获得10
12秒前
斯文败类应助猪猪hero采纳,获得10
12秒前
13秒前
心星完成签到,获得积分10
14秒前
自然如曼完成签到 ,获得积分10
14秒前
踏实谷蕊发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
情怀应助杭心灵采纳,获得10
15秒前
深情安青应助Billy采纳,获得10
15秒前
15秒前
一斤发布了新的文献求助10
16秒前
隐形曼青应助九万里采纳,获得10
16秒前
zyw完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
汉堡包应助良橼采纳,获得10
17秒前
17秒前
LQ发布了新的文献求助30
17秒前
烟花应助掏粪男孩采纳,获得10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
煤炭地下气化渗流燃烧方法的研究 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7631887
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9206276
关于积分的说明 19744090
捐赠科研通 7201183
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3274710
关于科研通互助平台的介绍 2436577
邀请新用户注册赠送积分活动 2271320