一种10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置制造方法及图纸

技术编号:14810572 阅读:255 留言:0更新日期:2017-03-15 02:35
一种10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置。其包括特高频天线、信号调理电路、高速数据采集卡、同步电压拾取单元、主机和触摸屏显示器;特高频天线通过信号调理电路与高速数据采集卡相连接,同步电压拾取单元与高速数据采集卡连接,高速数据采集卡与主机连接,触摸屏显示器与主机连接。本发明专利技术效果:将特高频检测原理应用在绝缘管型母线在线局部放电检测,能实现局部放电信号PRPD频谱分析,A/B/C三相局部放电信号分析和显示,局部放电类型诊断,A/B/C三相在线监测显示,添加到数据库和历史数据管理等功能,可为技术人员提供丰富的决策信息。相比传统电信号测量装置具有较高的灵敏度,同时能彻底地隔离工频信号,有利于检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力设备在线检测
,特别涉及10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测。
技术介绍
在电力系统中,绝缘管型母线是一种近年来发展起来的新型母线形式,主要应用在中低电压领域,具有载流量大、绝缘性能好、外形尺寸小、安装简单方便和适应环境能力强等优点,因此近几年来在发电、变电、石油石化、钢铁等行业及其它新能源领域得到越来越多的应用。在变电站中,目前其已经用作主变中、低压侧与配电设施之间的连接导体,并且获得了较好效果。随着绝缘管型母线应用的日益广泛,其检测技术的研究变得十分重要。由于不同绝缘管型母线生产企业所销售的产品质量及安装过程中的工艺水平参差不齐,具体表现为绝缘层内部出现杂质、微孔、半导电层突起或分层缺陷,这些均有可能引起局部放电现象的产生,局部放电经过积累会发展成电树,最终将导致主绝缘的击穿,从而影响电网系统的可靠性。另外,由于绝缘管型母线中间接头结构复杂,因此影响其绝缘性能的因素很多,且通常中间接头是在现场人工制作,因此不良工艺容易遗留故障隐患。若绝缘管型母线带缺陷运行,发电机及变压器低压侧母线发生故障时,将要启动差动保护装置,这时就会使发电机和变压器跳闸,结果影响整个发、供电系统。但传统的电信号测量法不便于现场测量,且由于电磁环境复杂,因此抗干扰性差。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术的目的在于提供一种10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置。为了达到上述目的,本专利技术提供的10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置包括:特高频天线、信号调理电路、高速数据采集卡、同步电压拾取单元、主机和触摸屏显示器;其中:特高频天线通过信号调理电路与高速数据采集卡相连接,同步电压拾取单元与高速数据采集卡连接,高速数据采集卡与主机连接,触摸屏显示器与主机连接。所述的特高频天线为屏蔽谐振式环天线,其上设有同心内外设置且呈圆弧状的内导体和屏蔽导体,屏蔽导体的两端分别设有一个相当于加载阻抗的金属环,两金属环之间的间隙AB为有效输出端。所述的高速数据采集卡为四通道PCI接口采集卡。所述的同步电压拾取单元上带有工频电流互感器,工频电流互感器连接高速数据采集卡。所述的主机采用PC机。所述的触摸屏显示器采用电容式触摸屏。本专利技术提供的10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置的效果:将特高频检测原理应用在绝缘管型母线在线局部放电检测,能够实现局部放电信号PRPD频谱分析,A/B/C三相局部放电信号分析和显示,局部放电类型诊断,A/B/C三相在线监测显示,添加到数据库和历史数据管理等功能,可为技术人员提供丰富的决策信息。相比传统电信号测量装置具有较高的灵敏度,同时能彻底地隔离工频信号,有利于检测。附图说明图1为本专利技术提供的10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置中特高频天线结构图。图2为本专利技术提供的10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置结构示意图。图3为本装置外观示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术提供的10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置进行详细说明。如图2、3所示,本专利技术提供的10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置包括:特高频天线1、信号调理电路2、高速数据采集卡3、同步电压拾取单元4、主机5和触摸屏显示器6;其中:特高频天线1通过信号调理电路2与高速数据采集卡3相连接,同步电压拾取单元4与高速数据采集卡3连接,高速数据采集卡3与主机5连接,触摸屏显示器6与主机5连接。如图1所示,所述的特高频天线1为屏蔽谐振式环天线,其上设有同心内外设置且呈圆弧状的内导体7和屏蔽导体8,屏蔽导体8的两端分别设有一个相当于加载阻抗的金属环9,两金属环9之间的间隙AB为有效输出端。入射波电场在屏蔽导体6外表面上产生的高频振荡电流在间隙AB处产生电压降,此为特高频天线1的输出电压,并通过内导体7传送给负载。其通过将到达的电磁波功率密度转化成连接接收机的传输线中的电流来接收来自远处源的信号,所以特高频天线1是一个把空间电磁波能量转换为高频电流能量的能量转换装置;内导体波阻抗设计为50Ω,工作频带在340~430MHz,中心频率在380MHz左右,驻波比曲线呈“U”形;从特高频天线1的工作频带和频段看完全能满足GIS特高频检测需要;可以通过调节其上AB处的金属环来改变加载阻抗,从而改变其驻波比,即改变特高频天线1的工作带宽,为选频检测提供多种选择。所述的信号调理电路2用于将电磁波信号转换为可供主机5进行分析的电信号。所述的高速数据采集卡3为四通道PCI接口采集卡,单通道最高采用率40M,分辨率14位,入口电压量程5V;用于高速采集局部放电信号,实现模数转换。所述的同步电压拾取单元4上带有工频电流互感器,工频电流互感器连接高速数据采集卡3,用于采集工频电压,输出工作电压波形信号,为主机5提供局部放电参考相位信号。所述的主机5采用PC机,主要用于数据的后续处理,软件运行和数据库管理。所述的触摸屏显示器6用于人机交互,采用电容式触摸屏。现将本专利技术提供的10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置工作原理阐述如下:使用时由技术人员将特高频天线1对准待检测的10kV绝缘管型母线,并调整其上两金属环9之间的间隙AB大小来选频;同时将同步电压拾取单元4接在工频电压上;在触摸屏显示器6上输入指令,然后利用特高频天线1获取10kV绝缘管型母线的局部放电电磁波信号,之后传送给信号调理电路2,由信号调理电路2将上述电磁波信号转换为可供主机5分析的电信号,并经数据电缆传送给高速数据采集卡3,之后由高速数据采集卡3将上述电信号以及由同步电压拾取单元4发送的工作电压波形信号传送给主机5,由主机5进行局部放电特征提取和模式识别,由此判别出10kV绝缘管型母线局部的缺陷类型及绝缘劣化程度,并在触摸屏显示器6上进行显示,以辅助工程人员进行故障定位并展开维修工作,并为其他决策提供参考信息。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置,其特征在于:所述的10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置包括:特高频天线(1)、信号调理电路(2)、高速数据采集卡(3)、同步电压拾取单元(4)、主机(5)和触摸屏显示器(6);其中:特高频天线(1)通过信号调理电路(2)与高速数据采集卡(3)相连接,同步电压拾取单元(4)与高速数据采集卡(3)连接,高速数据采集卡(3)与主机(5)连接,触摸屏显示器(6)与主机(5)连接。

【技术特征摘要】
1.一种10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置,其特征在于:所述
的10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置包括:特高频天线(1)、信号调
理电路(2)、高速数据采集卡(3)、同步电压拾取单元(4)、主机(5)和触摸
屏显示器(6);其中:特高频天线(1)通过信号调理电路(2)与高速数据采
集卡(3)相连接,同步电压拾取单元(4)与高速数据采集卡(3)连接,高速
数据采集卡(3)与主机(5)连接,触摸屏显示器(6)与主机(5)连接。
2.根据权利要求1所述的10kV绝缘管型母线特高频局部放电检测装置,
其特征在于:所述的特高频天线(1)为屏蔽谐振式环天线,其上设有同心内外
设置且呈圆弧状的内导体(7)和屏蔽导体(8),屏蔽导体(8)的两端分别设...

【专利技术属性】
技术研发人员:王楠梁刚李盛伟韩晓罡范须露王梦
申请(专利权)人:国网天津市电力公司国家电网公司
类型:发明
国别省市:天津;12

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