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一种配电柜绝缘强度在线检测装置制造方法及图纸

技术编号:24754047 阅读:75 留言:0更新日期:2020-07-04 08:43
本发明专利技术的一种配电柜绝缘强度在线检测装置,均值处理电路将检测的配电柜母线泄漏电流信号、局部放电信号分别经电磁干扰抑制后送入差动放大器,差动放大器对两路信号均值运算后作为绝缘强度信号,电磁抑制+均值处理,提高了信号测量的精度,之后输出到高增益放大电路,采用放大器进行放大,并通过光电耦合器U1进行增益大小控制,串联的反馈电容C7和变容二极管DC1改变反馈量使输出电压成反比调节,实现保持放大后信号在正常范围内,放大后信号为调制信号,信号调制电路采用反相斯密特触发器U2、U3产生方波信号,再经积分后作为载波信号,与调制信号进入运算放大器AR5比较,输出脉宽调制信号,经传输线传输到主机,以此减小传输中受干扰的问题。

An on line detection device for insulation strength of distribution cabinet

【技术实现步骤摘要】
一种配电柜绝缘强度在线检测装置
本专利技术涉及配电柜
,特别是涉及一种配电柜绝缘强度在线检测装置。
技术介绍
配电柜绝缘应满足配电柜额定电压下长期运行并应瞬时耐受几倍于额定电压要求,若绝缘强度存在缺陷,往往发生配电柜短路故障,配电柜绝缘特性的检测通常采用检测配电柜母线环氧套管的泄漏电流和局部放电,具体可分别采用泄漏电流传感器和AE传感器进行检测,转换为电信号传输给测量主机,主机对这两个参数综合处理后给出配电柜的绝缘强度,然而,配电柜现场、配电柜本身工作时存在严重的电磁干扰,使传感器检测信号及传输信号时被干扰,主机给出配电柜的绝缘强度不够精确,因此,采取抗干扰措施,提高信号检测及传输信号时的电磁兼容性能是必要的。
技术实现思路
针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本专利技术之目的在于提供一种配电柜绝缘强度在线检测装置,有效的解决了采用现有技术检测配电柜的绝缘强度不够精确的问题。其解决的技术方案是,包括均值处理电路、高增益放大电路、信号调制电路,其特征在于,所述均值处理电路将检测的配电柜母线泄漏电流信号经电磁干扰抑制后送入差动放大器,将检测的配电柜母线局部放电信号经电磁干扰抑制、反相后送入差动放大器,差动放大器对两路信号均值运算后作为绝缘强度信号输出到高增益放大电路,采用宽带放大器进行放大,并采用光电耦合器U1、变容二极管进行宽带放大器的增益控制,放大后信号作为调制信号进入信号调制电路,所述信号调制电路采用反相斯密特触发器U2、U3产生方波信号,方波信号再经运算放大器AR4积分后作为载波信号,传输到运算放大器AR5的反相输入端,与运算放大器AR5的同相输入端接入的调制信号比较,输出脉宽调制信号,经传输线传输到主机。优选的,所述均值处理电路包括热敏电阻RT1,热敏电阻RT1的上端、瞬态抑制二极管TS1的上端、电感L1的左端连接传感器检测的电流信号的一端,热敏电阻RT1的下端、瞬态抑制二极管TS1的下端、电感L2的左端连接传感器检测的电流信号的另一端,电感L1的另一端分别连接电容C1的一端、电容C4的一端、电阻R1的一端,电感L2另一端和电容C2一端连接地,电容C1的另一端、电容C2的另一端连接大地,热敏电阻RT2的上端、瞬态抑制二极管TS2的上端、电容C3的一端、运算放大器AR2的反相输入端连接传感器检测的局部放电信号的一端,热敏电阻RT2的下端、瞬态抑制二极管TS2的下端、电容C3的一端连接传感器检测的局部放电信号的另一端,连接地,电容C3的另一端、电容C5的另一端连接大地,运算放大器AR2的同相输入端和输出端分别连接电容C4的另一端、电阻R2的一端,电阻R2的另一端分别连接运算放大器AR1的同相输入端、接地电阻R4的一端,运算放大器AR1的反相输入端连接电阻R1的另一端、电阻R3的一端,运算放大器AR1的输出端和电阻R3的另一端为差动接收电路的输出信号。本专利技术的有益效果是:1,将检测的配电柜母线泄漏电流信号经电磁干扰抑制后送入差动放大器,将检测的配电柜母线局部放电信号经电磁干扰抑制、反相后送入差动放大器,差动放大器对两路信号均值运算后作为绝缘强度信号,电磁抑制+均值处理,提高了信号测量的精度;2,采用运算放大器AR3为核心的放大器进行高增益放大,并通过光电耦合器U1进行增益大小控制,串联的反馈电容C7和变容二极管DC1改变反馈量使输出电压成反比调节,实现保持放大后信号在正常范围内,之后与进入与载波信号送入运算放大器AR5比较,输出脉宽调制信号,经传输线传输到主机,其中载波的频率由瞬态抑制二极管TS2吸收浪涌的大小控制,使浪涌大时,方波信号的频率高、载波信号的频率高,以此减小传输中受干扰的问题。附图说明图1为本专利技术的电路连接原理图。具体实施方式有关本专利技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效,在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书附图为参考。下面将参照附图描述本专利技术的各示例性的实施例。一种配电柜绝缘强度在线检测装置,包括均值处理电路、高增益放大电路、信号调制电路,所述均值处理电路将检测的配电柜母线泄漏电流信号经电磁干扰抑制后送入差动放大器,将检测的配电柜母线局部放电信号经电磁干扰抑制、反相后送入差动放大器,差动放大器对两路信号均值运算后作为绝缘强度信号输出到高增益放大电路,采用运算放大器AR3、光电耦合器U1、串联的反馈电容C7和变容二极管DC1、反馈电阻RF1、电阻R5组成的放大器进行高增益放大,放大后信号小时,流经光电耦合器U1的引脚1和引脚2的电流较大,光电耦合器U1的引脚3和引脚4的阻值减小,运算放大器AR3的增益增大,放大后信号偏大时,流经光电耦合器U1的引脚1和引脚2的电流较小,光电耦合器U1的引脚3和引脚4的阻值增大,运算放大器AR3的增益变小,若经电阻R6后增益变小输出信号小于正常范围时,稳压管Z3反向击穿,放大后信号加到变容二极管DC1的负极,使总的电容量变小,改变反馈量使输出电压成反比调节增大,以此进行增益控制,实现保持放大后信号在正常范围内,放大后信号作为调制信号进入信号调制电路,采用反相斯密特触发器U2、U3产生方波信号,方波信号再经运算放大器AR4积分后作为载波信号,传输到运算放大器AR5的反相输入端,与运算放大器AR5的同相输入端接入的调制信号比较,输出脉宽调制信号,经传输线传输到主机,以此减小传输中受干扰的问题;所述均值处理电路将泄漏电流传感器检测的配电柜母线泄漏电流信号经电磁干扰抑制(具体的通过热敏电阻RT1抑制浪涌、瞬态抑制二极管TS1是吸收浪涌,也即使耦合到泄漏电流信号上的瞬间过电压或过电流抑制、吸收,钳位于正常泄漏电流信号范围之内,避免后面的电路受到冲击,之后再经电感L1、电感L2、电容C1和电容C2组成的噪声滤波器,防止外来或配电柜本身电磁噪声干扰泄漏电流信号)后送入差动放大器,将AE传感器检测的配电柜母线局部放电信号经电磁干扰抑制(体的通过热敏电阻RT2抑制浪涌、瞬态抑制二极管TS2是吸收浪涌,也即使耦合到泄漏电流信号上的瞬间过电压或过电流抑制、吸收,钳位于正常局部放电信号范围之内,避免后面的电路受到冲击,再经电容C3和电容C4滤波)后,再经运算放大器AR2反相后送入运算放大器AR1、电阻R1-电阻R4组成的差动放大器,差动放大器对两路信号进行1/2均值运算,得两路测量信号的平均值作为绝缘强度信号输出到高增益放大电路,绝缘强度信号越高,配电柜绝缘特性越差,其中电容C4为差动放大器的两路输入信号的差动噪声抑制电容,调节电阻R1、电阻R3的阻值可调节进行1/2均值运算,包括热敏电阻RT1,热敏电阻RT1的上端、瞬态抑制二极管TS1的上端、电感L1的左端连接传感器检测的电流信号的一端,热敏电阻RT1的下端、瞬态抑制二极管TS1的下端、电感L2的左端连接传感器检测的电流信号的另一端,电感L1的另一端分别连接电容C1的一端、电容C4的一端、电阻R1的一端,电感L2另一端和电容C2一端连接地,电容C1的另一端、电容C2的另一端连接大地,热敏电阻RT本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种配电柜绝缘强度在线检测装置,包括均值处理电路、高增益放大电路、信号调制电路,其特征在于,所述均值处理电路将检测的配电柜母线泄漏电流信号经电磁干扰抑制后送入差动放大器,将检测的配电柜母线局部放电信号经电磁干扰抑制、反相后送入差动放大器,差动放大器对两路信号均值运算后作为绝缘强度信号输出到高增益放大电路,采用放大器进行放大,并采用光电耦合器U1、变容二极管进行放大器的增益控制,放大后信号作为调制信号进入信号调制电路,所述信号调制电路采用反相斯密特触发器U2、U3产生方波信号,方波信号再经运算放大器AR4积分后作为载波信号,传输到运算放大器AR5的反相输入端,与运算放大器AR5的同相输入端接入的调制信号比较,输出脉宽调制信号,经传输线传输到主机。/n

【技术特征摘要】
1.一种配电柜绝缘强度在线检测装置,包括均值处理电路、高增益放大电路、信号调制电路,其特征在于,所述均值处理电路将检测的配电柜母线泄漏电流信号经电磁干扰抑制后送入差动放大器,将检测的配电柜母线局部放电信号经电磁干扰抑制、反相后送入差动放大器,差动放大器对两路信号均值运算后作为绝缘强度信号输出到高增益放大电路,采用放大器进行放大,并采用光电耦合器U1、变容二极管进行放大器的增益控制,放大后信号作为调制信号进入信号调制电路,所述信号调制电路采用反相斯密特触发器U2、U3产生方波信号,方波信号再经运算放大器AR4积分后作为载波信号,传输到运算放大器AR5的反相输入端,与运算放大器AR5的同相输入端接入的调制信号比较,输出脉宽调制信号,经传输线传输到主机。


2.如权利要求1所述一种配电柜绝缘强度在线检测装置,其特征在于,所述均值处理电路包括热敏电阻RT1,热敏电阻RT1的上端、瞬态抑制二极管TS1的上端、电感L1的左端连接传感器检测的电流信号的一端,热敏电阻RT1的下端、瞬态抑制二极管TS1的下端、电感L2的左端连接传感器检测的电流信号的另一端,电感L1的另一端分别连接电容C1的一端、电容C4的一端、电阻R1的一端,电感L2另一端和电容C2一端连接地,电容C1的另一端、电容C2的另一端连接大地,热敏电阻RT2的上端、瞬态抑制二极管TS2的上端、电容C3的一端、运算放大器AR2的反相输入端连接传感器检测的局部放电信号的一端,热敏电阻RT2的下端、瞬态抑制二极管TS2的下端、电容C3的一端连接传感器检测的局部放电信号的另一端,连接地,电容C3的另一端、电容C5的另一端连接大地,运算放大器AR2的同相输入端和输出端分别连接电容C4的另一端、电阻R2的一端,电阻R2的另一端分别连接运算放大器AR1的同相输入端、接地电阻R4的一端,运算放大器AR1的反相输入端连接电阻R1的另一端、电阻R3的一端,运算放大器A...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘文辉
申请(专利权)人:刘文辉
类型:发明
国别省市:河南;41

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