一种基于无线传输的绝缘子周围电场带电检测电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种基于无线传输的绝缘子周围电场带电检测电路，属于电场检测领域。本实用新型专利技术包括微处理器、电源模块、无线通信模块及检测模块，所述检测模块包括检测电极接入单元、运算放大单元，所述微处理器分别与所述电源模块、无线通信模块及检测模块的运算放大单元的输出端相连，所述运算放大单元的输入端与检测电极接入单元输出端相连。本实用新型专利技术的有益效果为：本实用新型专利技术将电极检测信号通过整形，放大、滤波、信号抬升，达到能够被微处理器识别的范围，再将信号连接至微处理器，实现了绝缘子周围电场的带电检测分析，检测数据准确，精度高。

Electric field detecting circuit for electric field around insulator based on wireless transmission

The utility model provides an electric field detection circuit based on a wireless transmission, belonging to the field of electric field detection. The utility model comprises a microprocessor, a power supply module, wireless communication module and detection module, the detection module comprises a detection electrode access unit, operational amplifier unit, the output of the microprocessor is respectively connected with the power supply module, wireless communication module and the detection module of the operational amplifier unit connected to the input end of the operational amplifier unit the detection electrode access unit connected to the output end. The utility model has the advantages that: the utility model of the electrode detection signal by filtering, signal amplification, shaping, uplift, to be the range of microprocessor identification, then the signal is connected to the microprocessor, realizes the analysis of electric field around the insulator charged detection, accurate detection data, high precision.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电场检测领域，尤其涉及一种基于无线传输的绝缘子周围电场带电检测电路。
技术介绍
复合胶复合绝缘子由于积小、重量轻、机械强度高、耐污性好等众多优点而在电力系统中获得广泛的应用。至2015年，已经有大约900万支复合绝缘子运行在我国电力系统。由于生产问题和老化问题，运行中的复合绝缘子在运行了一段时间后故障逐年增加，因复合绝缘子发生故障而造成的经济损失数额越来越大。因此，加强复合绝缘子带电检测技术的研究和带电检测装置的开发意义重大。
技术实现思路
为解决现有技术中的问题，本技术提供一种基于无线传输的绝缘子周围电场带电检测电路。本技术包括微处理器、电源模块、无线通信模块及检测模块，所述检测模块包括检测电极接入单元、运算放大单元，所述微处理器分别与所述电源模块、无线通信模块及检测模块的运算放大单元的输出端相连，所述运算放大单元的输入端与检测电极接入单元输出端相连。本技术作进一步改进，所述检测模块还包括滤波单元，所述滤波单元设置在所述检测电极接入单元输出端和运算放大单元输入端之间。本技术作进一步改进，所述检测模块还包括稳压单元，所述稳压单元与所述滤波单元并联。本技术作进一步改进，所述检测模块还包括整流单元，所述整流单元设置在所述检测电极接入单元输出端和运算放大单元输入端之间。本技术作进一步改进，所述检测电极接入单元为检测电极接入接口J1，所述检测电极接入接口J1的输出端包括两个输出引脚。本技术作进一步改进，所述运算放大电路包括比较器U1A、比较器U1B、放大器U1C、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C3、电容C4，其中，所述比较器U1A的正相输入端与所述检测电极接入接口J1的第1输出脚相连，所述比较器U1B的正相输入端与所述检测电极接入接口J1的第2输出脚相连，所述比较器U1A的反相输入端与所述比较器U1B的反相输入端之间串联电阻R5，所述比较器U1A的输出端分别与电阻R3、电阻R4的一端相连，所述电阻R4另一端与电阻R5的一端相连，所述电阻R3另一端分别与电阻R8的一端和放大器U1C的反相输入端相连，所述电阻R8的另一端通过电容C4接地，所述比较器U1B的输出端分别与电阻R6、电阻R7的一端相连，所述电阻R6另一端与电阻R5另一端相连，所述电阻R7另一端分别与电阻R9的一端和放大器U1C的正相输入端相连，所述电阻R9另一端接地，所述放大器U1C的输出端通过电容C3与微处理器相连。本技术作进一步改进，所述滤波单元包括电容C1和电容C2，所述电容C1的一端分别与检测电极接入接口J1的第1输出脚和所述比较器U1A的正相输入端相连，所述电容C2的一端分别与检测电极接入接口J1的第2输出脚和所述比较器U1B的正相输入端相连，所述电容C1和电容C2的另一端连接电源。本技术作进一步改进，所述稳压单元包括电阻R1和电阻R2，所述电阻R1并联在电容C1的两侧，所述电阻R2并联在所述电容C2的两侧。本技术作进一步改进，所述整流单元包括桥式整流器Q1和桥式整流器Q2，所述桥式整流器Q1的第2脚与所述桥式整流器Q2的第2脚分别与电阻R1、电容C1相连，所述桥式整流器Q1的第1脚与所述桥式整流器Q2的第1脚分别与电阻R2、电容C2相连，所述桥式整流器Q1的第3接地，所述桥式整流器Q2的第3脚与电源相连。本技术作进一步改进，所述电源为3.3V工作电源。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术将电极检测信号通过整形，放大、滤波、信号抬升，达到能够被微处理器识别的范围，再将信号连接至微处理器，实现了绝缘子周围电场的带电检测分析，检测数据准确，精度高。附图说明图1为检测仪应用场景结构示意图；图2为检测仪结构示意图；图3为检测仪主体内部结构示意图；图4为检测仪分解结构示意图；图5为本技术检测仪主板电路框图；图6为检测模块电路图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步详细说明。如图1所示，绝缘子串8指两个或多个绝缘子元件组合在一起，柔性悬挂高压导线9的组件，用于悬挂高压导线9并使高压导线9与杆塔和大地绝缘。本例用于对绝缘子串8周围电场进行检测，判断复合绝缘子内部是否有绝缘劣化等缺陷。如图2-图4所示，本技术用到的高压输电线路绝缘子周围电场检测仪包括电场传感器、检测仪主体1、绝缘子护板3，所述检测仪主体1包括检测仪主板11、供电电池13、光电感应器12，所述检测仪主板11分别与电场传感器、光电感应器12和供电电池13相连，所述电场传感器和检测仪主体1固定在所述绝缘子护板3上。所述检测仪主体1还设有壳体4，所述检测仪主板11、供电电池13设置在所述壳体4内，所述光电感应器12固定在所述壳体4上。本例的光电感应器12优选红外探头，用于对绝缘子串8上的绝缘子计数。本例的检测仪主体1还包括设置在壳体上的电源开关14、无线天线接口15、LED指示灯16、校准按钮17，所述电源开,14控制供电电池13供电，所述无线天线接口15、LED指示灯16、校准按钮17分别与检测仪主板11相连。所述无线天线接口15用于连接无线天线，扩展无线通信功能，所述LED指示灯16为三个，用于指示所述检测仪主体1的工作状态，所述校准按钮17可实现检测仪内部的自检和检测矫正。本例的绝缘子护板3上设有多个安装位31，用于安装检测仪主体1等其他辅助元器件。本例的壳体4为矩形安装壳，本例的电场传感器为检测电极2，相应地，所述检测电极2包含两个矩形平板电极，分别平行设置在所述矩形安装壳的正反两面。此外，本例检测仪还包括检测电极保护壳5，所述检测电极2和检测仪主板1通过所述检测电极保护壳5固定在所述绝缘子护板3上。所述检测电极保护壳5与绝缘子护板3接触的下表面与绝缘子护板3的形状相匹配。本例为了使绝缘子串8周围电场测量更加准确，所述绝缘子护板的横截面优选为三面包围所述绝缘子串8的U型，因此，所述检测电极保护壳5的下表面也设计为U型，所述检测电极保护壳的下表面两侧分别设有安装座51，所述检测电极保护壳5通过所述安装座51固定在所述绝缘子护板3的安装位31上。此外，为了方便操作，本例检测仪还包括与其他设备相连操作连接杆7，所述绝缘子护板3的安装位31上固定有多角度旋转盘6，所述操作连接杆7与所述多角度旋转盘6铰接。本技术通过电场法对复合绝缘子进行带电检测，结构简单、设计合理，而且检测精度高，输出传输稳定，采用高灵敏度的电场传感器和场强分布测量分析可以有效的发现复合绝缘子的绝缘劣化等内部缺陷，杜绝安全隐患。如图5和图6所示，作为本技术的一个实施例，本例的检测仪主板11包括微处理器、电源模块、无线通信模块及检测模块，所述检测模块包括检测电极接入单元、运算放大单元，所述微处理器分别与所述电源模块、无线通信模块及检测模块的运算放大单元的输出端相连，所述运算放大单元的输入端与检测电极接入单元输出端相连。本例的检测电极接入单元输入端与检测电极2相连。本例的检测电极接入单元为检测电极接入接口J1，所述检测电极接入接口J1的输出端包括两个输出引脚。所述运算放大电路包括比较器U1A、比较器U1B、放大器U1C、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无线传输的绝缘子周围电场带电检测电路，其特征在于：包括微处理器、电源模块、无线通信模块及检测模块，所述检测模块包括检测电极接入单元、运算放大单元，所述微处理器分别与所述电源模块、无线通信模块及检测模块的运算放大单元的输出端相连，所述运算放大单元的输入端与检测电极接入单元输出端相连。

【技术特征摘要】
1.一种基于无线传输的绝缘子周围电场带电检测电路，其特征在于：包括微处理器、电源模块、无线通信模块及检测模块，所述检测模块包括检测电极接入单元、运算放大单元，所述微处理器分别与所述电源模块、无线通信模块及检测模块的运算放大单元的输出端相连，所述运算放大单元的输入端与检测电极接入单元输出端相连。2.根据权利要求1所述的绝缘子周围电场带电检测电路，其特征在于：所述检测模块还包括滤波单元，所述滤波单元设置在所述检测电极接入单元输出端和运算放大单元输入端之间。3.根据权利要求2所述的绝缘子周围电场带电检测电路，其特征在于：所述检测模块还包括稳压单元，所述稳压单元与所述滤波单元并联。4.根据权利要求3所述的绝缘子周围电场带电检测电路，其特征在于：所述检测模块还包括整流单元，所述整流单元设置在所述检测电极接入单元输出端和运算放大单元输入端之间。5.根据权利要求4所述的绝缘子周围电场带电检测电路，其特征在于：所述检测电极接入单元为检测电极接入接口J1，所述检测电极接入接口J1的输出端包括两个输出引脚。6.根据权利要求5所述的绝缘子周围电场带电检测电路，其特征在于：所述运算放大电路包括比较器U1A、比较器U1B、放大器U1C、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C3、电容C4，其中，所述比较器U1A的正相输入端与所述检测电极接入接口J1的第1输出脚相连，所述比较器U1B的正相输入端与所述检测电极接入接口J1的第2输出脚相连，所述比较器U1A的反相输入端与所述比较器U1B的反相输入端之间串联电阻R5，所述比较器U1A的输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱洪昌，李艳玲，杨飞虎，李香银，谭柳燕，杨桂荣，李作栋，钟洁，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司防城港供电局，
类型：新型
国别省市：广西;45