绝缘子闪络监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开绝缘子闪络监测系统，设置电流检测模块检测绝缘子表面的放电电流，将放电电流输入至工频信号处理模块，完成工频信号的分离、整流和放大，将放电电流输入至高频信号处理模块中，完成放电脉冲的分离、变换，整形，以及对脉冲进行计数，对工频信号和高频信号分别处理，并将结果分别输入至控制器模块中，无论外界环境多复杂，绝缘子表面放电信号大致分为工频信号和高频信号，本实用新型专利技术在硬件上分别对工频信号和高频信号进行处理，提高绝缘子闪络监测的准确性；进一步设置过压保护模块，绝缘子闪络时，会有高幅值电流流过电流检测模块，过压保护模块使得电流检测模块免受损害，使得整个系统免受损害。

【技术实现步骤摘要】
绝缘子闪络监测系统
本技术涉及高压传输线路的安全检测，具体涉及绝缘子闪络监测系统。
技术介绍
在高压传输线路中，绝缘子数量大、种类多、分布广，绝缘子用于将高电压与地隔离，并对高压输电线进行机械拉伸，起到支撑输电线和防止电流回地的作用。高压传输线路通常设置在野外，受复杂自然环境的影响，绝缘子周围的气体或液体电介质容易被击穿，产生闪络现象，沿绝缘子表面放电，放电时的电压称为闪络电压。发生闪络后，绝缘子电极间的电压迅速下降到零或接近于零。闪络通道中的火花或电弧使绝缘子表面局部过热造成炭化，损坏绝缘子的表面绝缘。绝缘子的绝缘性能遭到破坏，给高压传输线路带来安全隐患。绝缘子闪络事故在时间上具有随机性，影响范围广。现有的监测绝缘子闪络的系统，通常是直接将检测绝缘子表面放电信号输入至控制器，由控制器在软件程序上对信号进行处理和判断，进而给出闪络信息发送至监控端，其缺点在于：复杂环境的多变，绝缘子表面的放电信号较为复杂，仅在软件上进行改进，并不能反映闪络的实际信息，即监测数据的准确性不高。
技术实现思路
本技术提供绝缘子闪络监测系统，解决现有绝缘子闪络监测系统存在准确性低的问题。本技术通过以下技术方案解决上述问题：绝缘子闪络监测系统，包括电流检测模块、工频信号处理模块、高频信号处理模块、控制器模块、无线发送模块、无线接收模块以及PC监控端；绝缘子闪络时的放电信号输入至电流检测模块，所述电流检测模块的一路输出端与工频信号处理模块的输入端相连，所述电流检测模块的另一路输出端与高频信号处理模块的输入端相连；所述工频信号处理模块的输出端与控制器模块相连；所述高频信号处理模块的输出端与控制器模块相连；所述无线发送模块与控制器模块相连；所述无线接收模块与无线发送模块无线相连，所述无线接收模块与PC监控端相连。进一步地，还包括过压保护模块，所述过压保护模块的输入端与电流检测模块的输出端相连；所述过压保护模块的一路输出端与工频信号处理模块的输入端相连，所述过压保护模块的另一路输出端与高频信号处理模块的输入端相连。进一步地，还包括声光报警模块，所述声光报警模块的输入端与控制器模块相连。进一步地，所述工频信号处理模块包括带通滤波器、整流电路、运算放大电路、模数转换电路；所述带通滤波器的输入端与过压保护模块的一路输出端相连，所述带通滤波器的输出端经整流电路、运算放大电路、模数转换电路与控制器模块相连。进一步地，所述高频信号处理模块包括高通滤波器、第一幅值比较器、第一计数器、第二幅值比较器、第二计数器、第三幅值比较器、第三计数器；所述高通滤波器的输入端与过压保护模块的另一路输出端相连；所述高通滤波器的一路输出端经第一幅值比较器、第一计数器与控制器模块相连，所述高通滤波器的另一路输出端经第二幅值比较器、第二计数器与控制器模块相连，所述高通滤波器的又一路输出端经第三幅值比较器、第三计数器与控制器模块相连。与现有技术相比，具有如下特点：1、设置电流检测模块检测绝缘子表面的放电电流，将放电电流输入至工频信号处理模块，完成工频信号的分离、整流和放大，将放电电流输入至高频信号处理模块中，完成放电脉冲的分离、变换，整形，以及对脉冲进行计数，对工频信号和高频信号分别处理，并将结果分别输入至控制器模块中，无论外界环境多复杂，绝缘子表面放电信号大致分为工频信号和高频信号，本技术在硬件上分别对工频信号和高频信号进行处理，提高绝缘子闪络监测的准确性；2、进一步设置过压保护模块，绝缘子闪络时，会有高幅值电流流过电流检测模块，过压保护模块使得电流检测模块免受损害，使得整个系统免受损害；3、进一步设置声光报警，给维护人员及过往人员进行安全提醒。附图说明图1为本技术结构原理框图。具体实施方式以下结合实施例对本技术作进一步说明，但本技术并不局限于这些实施例。绝缘子闪络监测系统，包括电流检测模块、工频信号处理模块、高频信号处理模块、控制器模块、无线发送模块、无线接收模块以及PC监控端；绝缘子闪络时的放电信号输入至电流检测模块，所述电流检测模块的一路输出端与工频信号处理模块的输入端相连，所述电流检测模块的另一路输出端与高频信号处理模块的输入端相连；所述工频信号处理模块的输出端与控制器模块相连；所述高频信号处理模块的输出端与控制器模块相连；所述无线发送模块与控制器模块相连；所述无线接收模块与无线发送模块无线相连，所述无线接收模块与PC监控端相连。电流检测模块为电流传感器，用于检测绝缘子闪络的工频电流以及闪络时的冲击电流，检测到的工频电流信号输入至工频信号处理模块中，检测到的冲击电流信号输入至高频信号处理模块中。其中，所述高频指的是大于10Khz的电流信号。进一步还设置过压保护模块，所述过压保护模块的输入端与电流检测模块的输出端相连；所述过压保护模块的一路输出端与工频信号处理模块的输入端相连，所述过压保护模块的另一路输出端与高频信号处理模块的输入端相连。闪络时的冲击电流流经电流传感器时，会损坏电流传感器，甚至会导致整个监测系统崩溃。过压保护模块为可控硅器件，用于防止高幅值电流流过时在电流传感器上出现危及系统安全的高幅值过电压。过电压是高压传输线路中出现的一种扰动，本系统运行时，需耐受工作电压，还必须具备承受一定幅值的过电压，过压保护模块用于承受一定幅值的过电压。进一步地，所述工频信号处理模块包括带通滤波器、整流电路、运算放大电路、模数转换电路；所述带通滤波器的输入端与过压保护模块的一路输出端相连，所述带通滤波器的输出端经整流电路、运算放大电路、模数转换电路与控制器模块相连。带通滤波器用于将闪络时放电电流中的50Hz工频信号分离出来，并经整流、运算放大和模数转换，输入至控制器模块中。进一步地，所述高频信号处理模块包括高通滤波器、第一幅值比较器、第一计数器、第二幅值比较器、第二计数器、第三幅值比较器、第三计数器；所述高通滤波器的输入端与过压保护模块的另一路输出端相连；所述高通滤波器的一路输出端经第一幅值比较器、第一计数器与控制器模块相连，所述高通滤波器的另一路输出端经第二幅值比较器、第二计数器与控制器模块相连，所述高通滤波器的又一路输出端经第三幅值比较器、第三计数器与控制器模块相连。高通滤波器通高频阻低频，滤除低频成分，获取放电电流中的高频信号，高频信号分三路进行幅值比较和计数，对放电电流中的放电脉冲根据幅值进行分离、变换和整形，并用计数器进行计数脉冲，所述计数脉冲信号输入至控制器模块中。进一步地，还包括声光报警模块，所述声光报警模块的输入端与控制器模块相连。绝缘子闪络，则该高压传输线路中存在危险，维护人员和过往行人的安全受影响，设置声光报警模块，用于提醒相关人员注意人身安全。控制器模块将工频信号处理单元和高频信号处理单元的数据加以简单处理，通过无线发送模块发送至无线接收模块，并最终传输至PC监控端，工作人员可通过PC监控端监控看绝缘子闪络情况。本技术的工作过程为：电流检测模块检测绝缘子闪络时的电流信号，经过压保护模块后分别输入至工频信号处理模块和高频信号处理模块中进行处理，经处理后的工频信号和高频信号输入至控制器模块中，控制器模块进行简单处理后，将数据无线传输至PC监控端；还设有声光报警模块，用于为相关人员提供安全提醒。本技术涉及的计本文档来自技高网...

【技术保护点】
绝缘子闪络监测系统，其特征在于：包括电流检测模块、工频信号处理模块、高频信号处理模块、控制器模块、无线发送模块、无线接收模块以及PC监控端；绝缘子闪络时的放电信号输入至电流检测模块，所述电流检测模块的一路输出端与工频信号处理模块的输入端相连，所述电流检测模块的另一路输出端与高频信号处理模块的输入端相连；所述工频信号处理模块的输出端与控制器模块相连；所述高频信号处理模块的输出端与控制器模块相连；所述无线发送模块与控制器模块相连；所述无线接收模块与无线发送模块无线相连，所述无线接收模块与PC监控端相连。

【技术特征摘要】
1.绝缘子闪络监测系统，其特征在于：包括电流检测模块、工频信号处理模块、高频信号处理模块、控制器模块、无线发送模块、无线接收模块以及PC监控端；绝缘子闪络时的放电信号输入至电流检测模块，所述电流检测模块的一路输出端与工频信号处理模块的输入端相连，所述电流检测模块的另一路输出端与高频信号处理模块的输入端相连；所述工频信号处理模块的输出端与控制器模块相连；所述高频信号处理模块的输出端与控制器模块相连；所述无线发送模块与控制器模块相连；所述无线接收模块与无线发送模块无线相连，所述无线接收模块与PC监控端相连。2.根据权利要求1所述的绝缘子闪络监测系统，其特征在于：进一步包括过压保护模块，所述过压保护模块的输入端与电流检测模块的输出端相连；所述过压保护模块的一路输出端与工频信号处理模块的输入端相连，所述过压保护模块的另一路输出端与高频信号处理模块的输入端相连。3.根据权利要求1所述的绝缘子闪络监...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄平，
申请(专利权)人：桂林师范高等专科学校，
类型：新型
国别省市：广西,45