一种局部放电探测器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种局部放电探测器，包括电弧光传感光纤、局放探测器主体，电弧光传感光纤为较长的塑料光纤和较短的感光光纤交替相连，感光光纤为亚克力材料制成，掺杂有荧光材料，局放探测器主体包括有光纤接口、光接收器、隔直器、比较器、触发器、电源、接线端子，电弧光传感光纤通过光纤接口连接光接收器，光接收器的输出连接隔直器，隔直器包括隔直电容，比较器的输出连接触发器，触发器由D触发器和电阻、电容组成，电源连接到接线端子。本实用新型专利技术采用硬件触发对局部放电产生的光脉冲进行捕获的方法，相比现有技术，具有反应灵敏、成本低、不受环境声波或电力高频谐波干扰等特点。

A partial discharge detector

【技术实现步骤摘要】
一种局部放电探测器
本技术涉及电力系统电弧光检测设备
，具体说是一种局部放电探测器。
技术介绍
电力系统由于局部绝缘性能下降等原因可引起局部放电现象，局部放电可能会进一步降低绝缘性能，最终导致弧光放电。弧光的产生是空气中高阻抗电流放电的过程，通常伴随巨大的光能和热能释放。在一条短时耐受电流25kA和电弧电压600V的20kV系统中，故障电弧释放的能量可在1s内使40公斤的铁熔化，产生的冲击波会以300m/s的速度爆发，伤害现场工作人员，造成财产损失。因此，有效探测局部放电的发生，对于预防火灾的发生以及保证电力安全运行均有重要意义。目前常见的局部放电探测器主要有：1)超声局部放电探测器，由于局部放电会产生超声波，因此可以通过探测超声波来探测是否有局部放电，该技术主要问题是受环境声波的影响大，检测不准确，容易误报或不报；2)高频脉冲电流(HFCT)局部放电探测器，电缆内部发生局放时，会产生高频电流，高频电流沿着接地线向大地传播，通过在接地线上安装HFCT检测高频电流信号实现局放检测，该技术比超声探测技术的检测效果好，所以也是目前研究比较主流的检测技术，但也存在诸多问题：a)由于需要高频采样和高速信号处理，存在系统复杂成本高等问题；b)由于高频电流很微弱，存在容易受电力高频谐波干扰和影响的问题，造成误报或不报；c)在不同应用场景比如变压器、GIS、电缆接头等不同部位的放电，受到和屏蔽层的耦合路径、传输阻抗、距离衰减等诸多因素的影响，所检测到的波形区别很大，存在模式匹配困难、适配率达不到预期的问题。r>
技术实现思路
本技术的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种局部放电探测器。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种局部放电探测器，包括电弧光传感光纤、局放探测器主体，电弧光传感光纤为较长的塑料光纤和较短的感光光纤交替相连，感光光纤为亚克力材料制成，掺杂有荧光材料，局放探测器主体包括有光纤接口、光接收器、隔直器、比较器、触发器、电源、接线端子，电弧光传感光纤通过光纤接口连接光接收器，光接收器的输出连接隔直器，隔直器包括隔直电容，比较器的输出连接触发器，触发器由D触发器和电阻、电容组成，电源连接到接线端子。本技术进一步的设计方案中，所述局放探测器主体还包括计数器数码管，所述计数器数码管包括计数器和数码管显示，所述触发器的输出连接到计数器数码管。本技术进一步的设计方案中，所述局放探测器主体还包括复归按钮和复归电路，复归电路包括电阻、电容、二极管，点击所述复归按钮，使计数器数码管返回到计数为0的初始状态。本技术进一步的设计方案中，所述局放探测器主体还包括放大滤波，所述放大滤波包括运算放大器、电阻、电容，所述放大滤波的输入连接到隔直器的输出，所述放大滤波的输出连接到比较器的输入。本技术进一步的设计方案中，所述局放探测器主体还包括继电器，所述继电器为普通继电器或光MOS继电器，所述继电器和触发器连接。本技术进一步的设计方案中，所述局放探测器主体还包括MCU和串口通信，所述MCU为16位或32位单片机，所述串口通信为带隔离功能的RS485或RS232通信。本技术进一步的设计方案中，所述光纤接口数量范围是1～16，所述光纤接口类型为ST或者SC或者LC。本技术进一步的设计方案中，所述局放探测器主体的外壳为金属屏蔽壳。本技术具有以下突出的有益效果：本技术采用硬件触发对局部放电产生的光脉冲进行捕获的方法，相比现有技术，具有反应灵敏、成本低、不受环境声波或电力高频谐波干扰等特点。附图说明图1是本实施例中局放探测器的结构示意图；图2是本实施例中局放探测器的应用示意图；图中，1-电弧光传感光纤，2-局放探测器主体，3-光纤接口，4-光接收器，5-隔直器，6-放大滤波，7-比较器，8-触发器，9-计数器数码管，10-复归按钮，11-复归电路，12-接线端子，13-继电器，14-电源，15-MCU，16-串口通信。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术作进一步说明:实施例1参见附图1，一种局部放电探测器，包括电弧光传感光纤(1)、局放探测器主体(2)，其特征在于，所述电弧光传感光纤(1)为较长的塑料光纤和较短的感光光纤交替相连，感光光纤为亚克力材料制成，掺杂有荧光材料，所述局放探测器主体(2)包括有光纤接口(3)、光接收器(4)、隔直器(5)、比较器(7)、触发器(8)、电源(14)、接线端子(12)，所述电弧光传感光纤(1)通过光纤接口(3)连接光接收器(4)，所述光接收器(4)的输出连接隔直器(5)，所述隔直器(5)包括隔直电容，所述比较器(7)的输出连接触发器(8)，所述触发器(8)由D触发器和电阻、电容组成，所述电源(14)连接到接线端子(12)，所述局放探测器主体(2)还包括计数器数码管(9)，所述计数器数码管(9)包括计数器和数码管显示，所述触发器(8)的输出连接到计数器数码管(9)，所述局放探测器主体(2)还包括复归按钮(10)和复归电路(11)，复归电路(11)包括电阻、电容、二极管，点击所述复归按钮(10)，使计数器数码管(9)返回到计数为0的初始状态，所述局放探测器主体(2)还包括继电器(13)，所述继电器(13)为普通继电器或光MOS继电器，所述继电器(13)和触发器(8)连接，所述局放探测器主体(2)还包括MCU(15)和串口通信(16)，所述MCU(15)为16位或32位单片机，所述串口通信(16)为带隔离功能的RS485通信，所述光纤接口(3)数量是6路，所述光纤接口(3)类型为ST接口，所述局放探测器主体(2)的外壳为金属屏蔽壳。本实施例中的电弧光传感光纤(1)包括若干根较长的塑料光纤和较短的感光光纤，并通过高强度胶进行交替连接，感光光纤为亚克力材料制成，掺杂有荧光材料，荧光材料为铕激活氧化钇，电弧光传感光纤(1)的一头还有ST光纤接头，可以接入到光纤接口(3)；光接收器(4)可参见专利号CN207117633U；隔直器(5)包括隔直电容，具体为瓷片电容；所述比较器(7)包括比较器芯片和电阻、电容，比较门槛可通过电阻分压进行设定；电源(10)为隔离型的220V转5V电源。参见附图2，实际应用时，电弧光传感光纤(1)根据实际检测距离做成不同的长度，电弧光传感光纤(1)的感光光纤部分位于需要检测的部位附近，当有局部放电时，高频且微弱的电弧光被感光光纤感应到并通过光纤传输给光接收器(4)，光接收器(4)实现了光电转换和放大处理，经隔直器(5)滤掉环境光的干扰，然后经比较器(7)输出方波窄脉冲，比较器(7)的门槛可通过电阻分压进行设定，此方波窄脉冲被触发器(8)触发并进行展宽，变为可正常识别和使用的标准方波，此方波接入计数器数码管(9)进行计数和显示放电次数，同时接入继电器(13)用于报警或接入其他设备使用，同时接入MCU，通过串口MODBUS规约把相关信息上送后台或其他监控设备。相比现有技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种局部放电探测器，包括电弧光传感光纤(1)、局放探测器主体(2)，其特征在于，所述电弧光传感光纤(1)为较长的塑料光纤和较短的感光光纤交替相连，感光光纤为亚克力材料制成，掺杂有荧光材料，所述局放探测器主体(2)包括有光纤接口(3)、光接收器(4)、隔直器(5)、比较器(7)、触发器(8)、电源(14)、接线端子(12)，所述电弧光传感光纤(1)通过光纤接口(3)连接光接收器(4)，所述光接收器(4)的输出连接隔直器(5)，所述隔直器(5)包括隔直电容，所述比较器(7)的输出连接触发器(8)，所述触发器(8)由D触发器和电阻、电容组成，所述电源(14)连接到接线端子(12)。/n

【技术特征摘要】
1.一种局部放电探测器，包括电弧光传感光纤(1)、局放探测器主体(2)，其特征在于，所述电弧光传感光纤(1)为较长的塑料光纤和较短的感光光纤交替相连，感光光纤为亚克力材料制成，掺杂有荧光材料，所述局放探测器主体(2)包括有光纤接口(3)、光接收器(4)、隔直器(5)、比较器(7)、触发器(8)、电源(14)、接线端子(12)，所述电弧光传感光纤(1)通过光纤接口(3)连接光接收器(4)，所述光接收器(4)的输出连接隔直器(5)，所述隔直器(5)包括隔直电容，所述比较器(7)的输出连接触发器(8)，所述触发器(8)由D触发器和电阻、电容组成，所述电源(14)连接到接线端子(12)。


2.根据权利要求1所述的局部放电探测器，其特征在于，所述局放探测器主体(2)还包括计数器数码管(9)，所述计数器数码管(9)包括计数器和数码管显示，所述触发器(8)的输出连接到计数器数码管(9)。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的局部放电探测器，其特征在于，所述局放探测器主体(2)还包括复归按钮(10)和复归电路(11)，复归电路(11)包括电阻、电容、二极管，点击所述复归按钮(10)，使计数器数...

【专利技术属性】
技术研发人员：栗娟，
申请(专利权)人：南京如拓电气有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32