一种电磁式电压互感器匝间短路检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电磁式电压互感器匝间短路检测装置及方法，所述检测装置包括高频低压陡脉冲发生模块、高速采集模块以及内置有分析软件的上位机；所述高频低压陡脉冲发生模块用于产生纳秒级陡脉冲，并将陡脉冲信号注入到被测电磁式电压互感器绕组中；所述高速采集模块用于采集经过被测电磁式电压互感器绕组后、含有绕组短路故障的特征波形，并进行预处理和存储后传输至上位机；所述上位机采用重复脉冲法对接收到的特征波形进行分析处理，从而得出被测电磁式电压互感器绕组的短路故障特征。本发明专利技术用于对电压互感器绕组早期匝间故障进行检测，既可定位又可定量比较匝间绝缘状况，避免了故障的进一步扩大，为电力系统的安全稳定运行提供可靠保障。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁式电压互感器匝间短路检测装置及方法
本专利技术涉及电压互感器
，特别是一种电压互感器匝间短路的检测方法。
技术介绍
电磁式电压互感器是在电力系统中普遍使用的电压交换设备，它将高、低电压隔离，为保护、计量设备提供标准化输出。互感器的匝间绝缘性能优劣对于电力系统的安全运行和计量结算有重要意义，然而，匝间短路是互感器的主要故障之一，匝间短路会引起互感器纵绝缘强度降低、计量误差增大，严重时会造成输电线路停电甚至引起跳机。如果在匝间短路产生的初期能够对其进行有效的检测，将会避免故障的扩大，对电力系统的安全稳定运行有重要意义。目前，现场常见的互感器匝间短路检测试验方法主要有以下四种方法。1）直流电阻测量。测量绕组的直流电阻，与原始数据相比变化不应超过3%。理论上绕组发生短路，直阻会减小，但是互感器直流电阻较大，如果短路的匝数少，直阻的测量结果的减少也不会超过1%，因此该方法灵敏度低，只能作为综合判据之一。2）空载电流测量。存在匝间短路时，励磁特性曲线会下降。该方法同样存在精度过低的问题。3）感应耐压试验。但是绕组存在轻微匝间短路时，绝缘强度变化不大，耐压试验还能通过。因此该方法只能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁式电压互感器匝间短路检测装置，其特征在于：包括高频低压陡脉冲发生模块、高速采集模块以及内置有分析软件的上位机；所述高频低压陡脉冲发生模块用于产生纳秒级陡脉冲，并将陡脉冲信号注入到被测电磁式电压互感器绕组中；所述高速采集模块用于采集经过被测电磁式电压互感器绕组后、含有绕组短路故障的特征波形，并进行预处理和存储后传输至上位机；所述上位机采用重复脉冲法对接收到的特征波形进行分析处理，从而得出被测电磁式电压互感器绕组的短路故障特征。

【技术特征摘要】
1.一种电磁式电压互感器匝间短路检测装置，其特征在于：包括高频低压陡脉冲发生模块、高速采集模块以及内置有分析软件的上位机；所述高频低压陡脉冲发生模块用于产生纳秒级陡脉冲，并将陡脉冲信号注入到被测电磁式电压互感器绕组中；所述高速采集模块用于采集经过被测电磁式电压互感器绕组后、含有绕组短路故障的特征波形，并进行预处理和存储后传输至上位机；所述上位机采用重复脉冲法对接收到的特征波形进行分析处理，从而得出被测电磁式电压互感器绕组的短路故障特征。2.根据权利要求1所述的一种电磁式电压互感器匝间短路检测装置，其特征在于：所述短路故障特征包括绕组短路位置以及短路程度。3.根据权利要求1所述的一种电磁式电压互感器匝间短路检测装置，其特征在于：所述高频低压陡脉冲发生模块包括依次连接的前级直流充电单元、低压脉冲形成单元、脉冲变压器以及磁脉冲压缩网络；所述前级直流充电单元用于将获得交流电压转换为稳定的直流电压并进行储能，低压脉冲形成单元和脉冲变压器配合用于产生低压脉冲，磁脉冲压缩网络用于在负载上形成纳秒级陡脉冲信号。4.根据权利要求1所述的一种电磁式电压互感器匝间短路检测装置，其特征在于：所述高速采集模块包括双通道采集单元、高速采集卡、存储器以及USB接口，所述双通道采集单元中的每个通道均包括用于采集经过被测电磁式电压互感器绕组后含有绕组短路故障特征波形的传感器以及对传感器信号进行预处理的信号预处理模块，信号预处理模块的输出端连接高速采集卡的输入端，高速采集卡经USB接口与上位机进行通信；所述存储器与高速采集卡互连。5.一种如权利要求1至4任一项所述的电磁式电压互感器匝间短路检测方法，其特征在于，该方法基于重复脉冲法实现，具体包括以下步骤：A.上位机对高频低压陡脉冲发生模块和高速采集模块进行上电自检，并初始化；B.高频低压陡脉冲发生模块向被测电磁式电压互感器绕组的首端和尾端分别注入陡脉冲信号；C.高速采集模块采集经过被测电磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉，周中锋，刘强，张立，昃刚，曹伟，刘义彬，
申请(专利权)人：河北冀研能源科学技术研究院有限公司，河北建投国融能源服务有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13