用于现场暂态地电压局部放电的发射装置及其发射方法制造方法及图纸

公开了一种用于现场暂态地电压局部放电的发射装置及其发射方法,发射装置包括直流电源、触发及电流脉宽控制单元、场效晶体管驱动单元、高压脉冲发生器、电磁探头和电磁波发送单元，所述触发及电流脉宽控制单元包括发出触发信号的触发单元和基于触发信号发出电流脉宽信号的脉宽控制单元，所述场效晶体管驱动单元基于触发信号和电流脉宽信号生成脉冲信号和通断时间；所述高压脉冲发生器基于所述脉冲信号和通断时间生成预定脉宽和预定频率的瞬态电磁脉冲，电磁波发送单元基于来自所述电磁探头的瞬态电磁脉冲发送电磁波。

Transmitter and its transmitting method for on-site transient ground voltage partial discharge

A transmitting device and its transmitting method for field transient ground voltage partial discharge are disclosed. The transmitting device includes DC power supply, triggering and current pulse width control unit, field effect transistor driving unit, high voltage pulse generator, electromagnetic probe and electromagnetic wave transmitting unit. The triggering and current pulse width control unit includes triggering unit and triggering signal-based triggering unit. A pulse width control unit that emits a current pulse width signal generates a pulse signal and an interruption time based on the trigger signal and the current pulse width signal; the high voltage pulse generator generates a transient electromagnetic pulse of a predetermined pulse width and a predetermined frequency based on the pulse signal and the interruption time; and the electromagnetic wave transmitting unit is based on a transient electromagnetic pulse from the electromagnetic probe. Shock to send electromagnetic waves.

【技术实现步骤摘要】
用于现场暂态地电压局部放电的发射装置及其发射方法
本专利技术涉及局部放电
，特别是一种用于现场暂态地电压局部放电的发射装置及其发射方法。
技术介绍
电力设备绝缘中的某些薄弱部位在强电场的作用下发生局部放电是高压绝缘中普遍存在的问题。虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿，但可以导致电介质(特别是有机电介质)的局部损坏。若局部放电长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。因此，对电力设备进行局部放电测试是电力设备制造和运行中的一项重要预防性试验。开关柜普遍应用于电网中，局部放电是其绝缘缺陷的主要表现形式之一，局放检测也是评估开关柜内设备绝缘状况的有效手段。基于TEV原理的局部放电检测设备具有传播过程衰减较小，能够实现良好的检测灵敏度；可根据电磁脉冲信号的衰减和时差对开关柜的局部放电源进行定位；可分析出开关柜局部放电类型等优点，在开关柜的局部放电检测中获得了广泛的应用。然而，在实际运用中发现，大多数基于TEV的检测设备缺乏传感器现场校验功能，无法保证检测的准确性，均存在灵敏度不高、重复性差、不能可靠定位等问题，因此开发一种便携式的开关柜局部放电的发射装置，用于保证检测效果，提高开关柜安全运行的可靠性。这对于提高开关柜现场巡检质量，缩短设备事故发现消缺的周期有显著的实际意义。在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术实施提供了一种用于现场暂态地电压局部放电的发射装置及其发射方法，其能够每次触发都产生相同能量的电磁信号，能够输出脉宽为ns级的电磁脉冲信号以供地电波传感器接收，完全符合实际中局部放电为持续时间很短的瞬态过程，输出信号的一致性或可重复性且能够提供量化标定结果为检测提供坚实基础，本专利技术便携、重复性强、可用于现场暂态地电压局部放电。本专利技术的目的是通过以下技术方案予以实现。本专利技术的一方面，一种用于现场暂态地电压局部放电的发射装置包括，直流电源；触发及电流脉宽控制单元，其电连接所述直流电源，所述触发及电流脉宽控制单元包括，触发单元，其发出触发信号，以及脉宽控制单元，其基于触发信号发出电流脉宽信号；场效晶体管驱动单元，其电连接直流电源和触发及电流脉宽控制单元，所述场效晶体管驱动单元基于触发信号和电流脉宽信号生成脉冲信号和通断时间；高压脉冲发生器，其电连接直流电源和场效晶体管驱动单元，所述高压脉冲发生器基于所述脉冲信号和通断时间生成预定脉宽和预定频率的瞬态电磁脉冲；电磁探头，其连接高压脉冲发生器和电磁波发送单元；电磁波发送单元，其基于来自所述电磁探头的瞬态电磁脉冲发送电磁波。所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置中，场效晶体管驱动单元包括金属氧化物半导体场效应晶体管。所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置中，金属氧化物半导体场效应晶体管为N型金属氧化物半导体场效应晶体管或P型金属氧化物半导体场效应晶体管所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置中，所述直流电源包括可充电锂电池。所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置中，所述触发单元包括触发比较端，所述触发单元电连通直流电源，触发比较端保持低电平，当触发单元接收触发信号，触发比较端由低电平转换成高电平并由下降沿沿触发。所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置中，场效晶体管驱动单元基于MOSFET牵引和控制充电电容生成瞬态电磁脉冲。所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置中，所述高压脉冲发生器为高压脉冲包。所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置中，所述高压脉冲包的变比2000:1，输入电压峰值为22V，高压包副边输出电压峰值最高达60kV。所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置中，所述电磁波发送单元发送的电磁波信号积分的脉冲上升沿为ns级。根据本专利技术的另一方面，一种所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置的发射方法包括以下步骤，在第一步骤中，触发及电流脉宽控制单元、场效晶体管驱动单元和高压脉冲发生器分别电连接直流电源，场效晶体管驱动单元一端电连接场效晶体管驱动单元，另一端电连接高压脉冲发生器，电磁波发送单元经由电磁探头连接所述高压脉冲发生器；在第二步骤中，触发单元发出触发信号，脉宽控制单元基于触发信号发出电流脉宽信号；在第三步骤中，场效晶体管驱动单元基于触发信号和电流脉宽信号生成脉冲信号和通断时间；在第四步骤中，所述高压脉冲发生器基于所述脉冲信号和通断时间生成预定脉宽和预定频率的瞬态电磁脉冲；在第五步骤中，电磁波发送单元基于来自所述电磁探头的瞬态电磁脉冲发送电磁波。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够使得本专利技术的技术手段更加清楚明白，达到本领域技术人员可依照说明书的内容予以实施的程度，并且为了能够让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，下面以本专利技术的具体实施方式进行举例说明。附图说明通过阅读下文优选的具体实施方式中的详细描述，本专利技术各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。说明书附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：图1是根据本专利技术一个实施例的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置的结构示意图；图2是根据本专利技术一个实施例的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置的触发及电流脉宽控制单元的示意性电路图；图3是根据本专利技术一个实施例的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置的场效晶体管驱动单元的示意性电路图；图4是根据本专利技术一个实施例的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置的场效晶体管驱动单元的示意性电路图；图5是根据本专利技术一个实施例的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置的高压脉冲发生器的发生示意图；图6是根据本专利技术一个实施例的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置的输出电压脉冲信号波形图；图7是根据本专利技术一个实施例的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置的一致性检测波形图；图8是根据本专利技术一个实施例的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置的发射方法的步骤示意图。以下结合附图和实施例对本专利技术作进一步的解释。具体实施方式下面将参照附图1至图8更详细地描述本专利技术的具体实施例。虽然附图中显示了本专利技术的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本专利技术的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本专利技术的范围。本专利技术的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。为便于对本专利技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于现场暂态地电压局部放电的发射装置，其包括，直流电源；触发及电流脉宽控制单元，其电连接所述直流电源，所述触发及电流脉宽控制单元包括，触发单元，其发出触发信号，以及脉宽控制单元，其基于触发信号发出电流脉宽信号；场效晶体管驱动单元，其电连接直流电源和触发及电流脉宽控制单元，所述场效晶体管驱动单元基于触发信号和电流脉宽信号生成脉冲信号和通断时间；高压脉冲发生器，其电连接直流电源和场效晶体管驱动单元，所述高压脉冲发生器基于所述脉冲信号和通断时间生成预定脉宽和预定频率的瞬态电磁脉冲；电磁探头，其连接高压脉冲发生器和电磁波发送单元；电磁波发送单元，其基于来自所述电磁探头的瞬态电磁脉冲发送电磁波。

【技术特征摘要】
2018.11.23 CN 20181141250491.一种用于现场暂态地电压局部放电的发射装置，其包括，直流电源；触发及电流脉宽控制单元，其电连接所述直流电源，所述触发及电流脉宽控制单元包括，触发单元，其发出触发信号，以及脉宽控制单元，其基于触发信号发出电流脉宽信号；场效晶体管驱动单元，其电连接直流电源和触发及电流脉宽控制单元，所述场效晶体管驱动单元基于触发信号和电流脉宽信号生成脉冲信号和通断时间；高压脉冲发生器，其电连接直流电源和场效晶体管驱动单元，所述高压脉冲发生器基于所述脉冲信号和通断时间生成预定脉宽和预定频率的瞬态电磁脉冲；电磁探头，其连接高压脉冲发生器和电磁波发送单元；电磁波发送单元，其基于来自所述电磁探头的瞬态电磁脉冲发送电磁波。2.根据权利要求1所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置，其中，优选的，场效晶体管驱动单元包括金属氧化物半导体场效应晶体管。3.根据权利要求2所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置，其中，金属氧化物半导体场效应晶体管为N型金属氧化物半导体场效应晶体管或P型金属氧化物半导体场效应晶体管。4.根据权利要求1所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置，其中，所述直流电源包括可充电锂电池。5.根据权利要求1所述的用于现场暂态地电压局部放电的发射装置，其中，所述触发单元包括触发比较端，所述触发单元电连通直流电源，触发比较端保持低电平，当触发单元接收触发信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐珊娜，肖智刚，
申请(专利权)人：西安揽智俱应智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61