一种用于局放信号测试的抗干扰装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于局放信号测试的抗干扰装置，包括带通滤波电路、第一混频电路、随机共振处理模组和第二混频电路，带通滤波电路的输入端作为抗干扰装置的输入端；带通滤波电路的输出端的输出端与第一混频电路的输入端电连接；第一混频电路的载波输入端输入载波信号；第一混频电路的输出端与随机共振处理模组的输入端电连接；随机共振处理模组的输出端与第二混频电路的输入端电连接；第二混频电路的载波输入端输入载波信号，第二混频电路的输出端作为抗干扰装置的输出端。本发明专利技术通过随机共振处理模组将含有噪声的局放信号通过随机共振的原理，提高了信噪比，降低了硬件开销，保证了对局放信号进行真实有效的分析判断。

An anti-interference device for PD signal test

The invention discloses an anti-interference device for the test of partial discharge signal, which comprises a band-pass filter circuit, a first mixing circuit, a stochastic resonance processing module and a second mixing circuit, wherein the input end of the band-pass filter circuit is the input end of the anti-interference device, the output end of the output end of the band-pass filter circuit is electrically connected with the input end of the first mixing circuit, and the carrier transmission of the first mixing circuit Input carrier signal; the output end of the first mixing circuit is electrically connected with the input end of the stochastic resonance processing module; the output end of the stochastic resonance processing module is electrically connected with the input end of the second mixing circuit; the carrier input end of the second mixing circuit is input carrier signal, and the output end of the second mixing circuit is the output end of the anti-interference device. According to the principle of stochastic resonance, the method improves the signal-to-noise ratio, reduces the hardware overhead, and ensures the real and effective analysis and judgment of the PD signal.

【技术实现步骤摘要】
一种用于局放信号测试的抗干扰装置
本专利技术涉及信号抗干扰装置领域，更具体地，涉及一种用于局放信号测试的抗干扰装置。
技术介绍
局部放电试验具有较高的灵敏度。对于新设计和制造的高压电气设备，通过局部放电测量可以及时发现绝缘中的薄弱环节，防止设计与制造工艺上的差错及材料的使用不当，是鉴别产品绝缘或设备运行可靠性的一种重要方法，它能发现耐压试验无法发现的设备缺陷。局部放电测试是当前电力设备预防性试验的重要项目之一。GIS全称气体绝缘全封闭组合电器，是电力系统的重要设备，由于其密封性很高，GIS很少需要维护，但是由于GIS内部场强很高，一旦发生故障必将引起局部以致全部地区停电，甚至可能造成人员伤亡，到目前为止,国内已发生多起由于GIS绝缘故障引起的GIS变电站事故。导致GIS设备故障的主要原因是其绝缘性能的劣化，当这种性能劣化没有贯穿绝缘介质时，常规的预防性试验手段难以发现缺陷所在，而此时设备绝缘介质中常常有局部放电产生，GIS局部放电检测方法大体上可分为声测法、化学法、脉冲电流法及特高频法。特高频法因具有抗干扰能力强、灵敏度高、实时性好且能进行故障定位的优点，已成为目前GIS局部放电检测技术中的主要方法。GIS特高频局放测试其频率范围约在300M-3GHZ之间，通过分析特高频局放信号可以诊断设备的放电类型、强度、局放点和传播路径等等。在进行GIS或者开关柜等设备的局放测试中。因为工作现场容易被电磁干扰，如无线电、灯管闪烁、现场施工、地铁干扰等的影响，产生了高强度的噪声，往往湮没了真实的局部放电信号，所以测试往往会不准确。甚至很多时候设备已经产生了局部放电，试验人员却无法采用局部放电测试仪进行测试。
技术实现思路
本专利技术克服了现有局部放电信号噪声严重的缺陷，提供了一种新的用于局放信号测试的抗干扰装置。本专利技术通过随机共振处理模组将含有噪声的局放信号通过随机共振的原理，提高了信噪比，降低了硬件开销，保证了对局放信号进行真实有效的分析判断。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种用于局放信号测试的抗干扰装置，包括带通滤波电路、第一混频电路、随机共振处理模组和第二混频电路，其中，所述的随机共振处理模组用于将含有噪声的局放信号通过随机共振的原理，提高信噪比；所述的带通滤波电路的输入端作为抗干扰装置的输入端，带通滤波电路的输入端接收含有噪声的局放信号；带通滤波电路的输出端的输出端与第一混频电路的输入端电连接；所述的第一混频电路的载波输入端输入载波信号；所述的第一混频电路的输出端与随机共振处理模组的输入端电连接；所述的随机共振处理模组的输出端与第二混频电路的输入端电连接；所述的第二混频电路的载波输入端输入载波信号，第二混频电路的输出端作为抗干扰装置的输出端。本专利技术工作过程：通过带通滤波电路将局放信号频段带以外的噪声进行过滤，然后通过第一混频电路，将局放信号的频率降低，通过随机共振处理模组进行信号处理，提高局放信号的信噪比。再经过第二混频电路恢复为原频率的局放信号。在一种优选的方案中，所述的随机共振处理模组包括加法器、积分电路、第一乘法电路、第二乘法电路、第一放大电路、第二放大电路、反相器，其中，所述的加法器的第一输入端作为随机共振处理模组的输入端，加法器的第二输入端与第一放大电路的输出端电连接；所述的加法器的第三输入端与第二放大电路的输出端电连接；所述的加法器的输出端与积分电路的输入端电连接；所述的积分电路的输出端与第二乘法电路的第一输入端电连接；所述的积分电路的输出端与第一乘法电路的第一输入端电连接；所述的积分电路的输出端与第一乘法电路的第二输入端电连接；所述的第一乘法电路的输出端与第二乘法电路的第二输入端电连接；所述的第二乘法电路的输出端与第一放大电路的输入端电连接；所述的积分电路的输出端与反相器的输入端电连接；所述的反相器的输出端与第二放大电路的输入端电连接，反相器的输出端作为随机共振处理模组的输出端。在一种优选的方案中，所述的反相器包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第一电容，其中，所述的第一电阻的一端作为反相器的输入端，第一电阻的另一端与第一电容的一端电连接；所述的第一电阻的另一端与第一运算放大器的反相输入端电连接；所述的第一电容的另一端与第一运算放大器的输出端电连接；所述的第二电阻的一端与第一运算放大器的同相输入端电连接；所述的第二电阻的另一端接地；所述的第一运算放大器的输出端与第三电阻的一端电连接；所述的第三电阻的另一端与第二运算放大器的反相输入端电连接；所述的第三电阻的另一端与第四电阻的一端电连接；所述的第二运算放大器的同相输入端与第五电阻的一端电连接；所述的第五电阻的另一端接地；所述的第四电阻的另一端与第二运算放大器的输出端电连接，第二运算放大器的输出端作为反相器的输出端。在一种优选的方案中，所述的加法器包括第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第三运算放大器，其中，所述的第六电阻的一端作为加法器的第一输入端，第六电阻的另一端与第九电阻的一端电连接；所述的第七电阻的一端作为加法器的第二输入端，第七电阻的另一端与第九电阻的一端电连接；所述的第八电阻的一端作为加法器的第三输入端，第八电阻的另一端与第九电阻的一端电连接；所述的第三运算放大器的同相输入端与第九电阻的一端电连接；所述的第九电阻的另一端接地；所述的第十电阻的一端接地；所述的第十电阻的另一端与第三运算放大器的反相输入端电连接；所述的第十电阻的另一端与第十一电阻的一端电连接；所述的第十一电阻的另一端与第三运算放大器的输出端电连接，第三运算放大器的输出端作为加法器的输出端。在一种优选的方案中，所述的带通滤波电路包括第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第二电容、第三电容、第四运算放大器，其中，所述的第十二电阻的一端作为带通滤波电路的输入端，第十二电阻的另一端与第二电容的一端电连接；所述的第二电容的另一端接地；所述的第十二电阻的另一端与第三电容的一端电连接；所述的第三电容的另一端与第十三电阻的一端电连接；所述的第十三电阻的另一端接地；所述的第三电容的另一端与第四运算放大器的同相输入端电连接；所述的第十二电阻的另一端与第十四电阻的一端电连接；所述的第十四电阻的另一端与第四运算放大器的输出端电连接；所述的第四运算放大器的反相输入端与第十五电阻的一端电连接；所述的第十五电阻的另一端接地；所述的第四运算放大器的反相输入端与第十六电阻的一端电连接；所述的第十六电阻的另一端与第四运算放大器的输出端电连接，第四运算放大器的输出端作为带通滤波电路的输出端。与现有技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于局放信号测试的抗干扰装置，其特征在于，包括带通滤波电路、第一混频电路、随机共振处理模组和第二混频电路，其中，/n所述的随机共振处理模组用于将含有噪声的局放信号通过随机共振的原理，提高信噪比；/n所述的带通滤波电路的输入端作为抗干扰装置的输入端，带通滤波电路的输入端接收含有噪声的局放信号；带通滤波电路的输出端的输出端与第一混频电路的输入端电连接；/n所述的第一混频电路的载波输入端输入载波信号；/n所述的第一混频电路的输出端与随机共振处理模组的输入端电连接；/n所述的随机共振处理模组的输出端与第二混频电路的输入端电连接；/n所述的第二混频电路的载波输入端输入载波信号，第二混频电路的输出端作为抗干扰装置的输出端。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于局放信号测试的抗干扰装置，其特征在于，包括带通滤波电路、第一混频电路、随机共振处理模组和第二混频电路，其中，
所述的随机共振处理模组用于将含有噪声的局放信号通过随机共振的原理，提高信噪比；
所述的带通滤波电路的输入端作为抗干扰装置的输入端，带通滤波电路的输入端接收含有噪声的局放信号；带通滤波电路的输出端的输出端与第一混频电路的输入端电连接；
所述的第一混频电路的载波输入端输入载波信号；
所述的第一混频电路的输出端与随机共振处理模组的输入端电连接；
所述的随机共振处理模组的输出端与第二混频电路的输入端电连接；
所述的第二混频电路的载波输入端输入载波信号，第二混频电路的输出端作为抗干扰装置的输出端。


2.根据权利要求1所述的抗干扰装置，其特征在于，所述的随机共振处理模组包括加法器、积分电路、第一乘法电路、第二乘法电路、第一放大电路、第二放大电路、反相器，其中，
所述的加法器的第一输入端作为随机共振处理模组的输入端，加法器的第二输入端与第一放大电路的输出端电连接；
所述的加法器的第三输入端与第二放大电路的输出端电连接；
所述的加法器的输出端与积分电路的输入端电连接；
所述的积分电路的输出端与第二乘法电路的第一输入端电连接；
所述的积分电路的输出端与第一乘法电路的第一输入端电连接；
所述的积分电路的输出端与第一乘法电路的第二输入端电连接；
所述的第一乘法电路的输出端与第二乘法电路的第二输入端电连接；
所述的第二乘法电路的输出端与第一放大电路的输入端电连接；
所述的积分电路的输出端与反相器的输入端电连接；
所述的反相器的输出端与第二放大电路的输入端电连接，反相器的输出端作为随机共振处理模组的输出端。


3.根据权利要求2所述的抗干扰装置，其特征在于，所述的反相器包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第一电容，其中，
所述的第一电阻的一端作为反相器的输入端，第一电阻的另一端与第一电容的一端电连接；
所述的第一电阻的另一端与第一运算放大器的反相输入端电连接；
所述的第一电容的另一端与第一运算放大器的输出端电连接；
所述的第二电阻的一端与第一运算放大器的同相输入端电连接；
所述的第二电阻的另一端接地；
所述的第一运算放大器的输出端与第三电阻的一端电连接；
所述的第三电阻的另一端与第二运算放大器的反相输入端电连接；
所述的第三电阻的另一端与第四电阻的一端电连接；
所述的第二运算放大器的同相输入端与第五电阻的一端电连接；
所述的第五电阻的另一端接地；
所述的第四电阻的另一端与第二运算放大器的输出端电连接，第二运算放大器的输出端作为反相器的输出端。


4.根据权利要求2或3所述的抗干扰装置，其特征在于，所述的加法器包括第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐琪，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：发明
国别省市：广东;44