一种局部放电在线监测TEV数字式传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种局部放电在线监测TEV数字式传感器，包括用于检测高压电气设备局部放电的绝缘检测模块、用于提取放电信号并排除现场噪声干扰的放电识别模块、用于完成模数转换的AD转换模块和用于输出数字信号的数字输出接口，所述绝缘检测模块采集信号并输出到放电识别模块，放电识别模块还输出信号到AD转换模块，AD转换模块最终将输出信号通过数字输出接口传输，本实用新型专利技术采用的是数字信号传输，与模拟信号相比，数字信号在传输过程中具有更高的抗干扰能力，更远的传输距离，且失真幅度小，可以解决传统的模拟信号传输的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种局部放电在线监测TEV数字式传感器
本技术涉及传感器
，具体是一种局部放电在线监测TEV数字式传感器。
技术介绍
10kV开关柜在我国的配电系统中是非常重要的一种电气设备，它的运行状况将会影响到整个电气系统的运行，其内部存在的接触不良和绝缘劣化等情况都会对安全配电造成恶劣影响，留下安全隐患。针对这个问题采取相应的解决办法，是非常紧迫的。在故障发生之前，一般情况下会存在放电的现象，这种放电的情况就是事故潜伏的表现，可以通过对放电情况的检测来检测绝缘隐患，而不用断电或者伤害绝缘材料，不影响系统的稳定性。目前采用的TEV检测局部放电是利用电气设备内部放电过程中，由局部放电脉冲产生电磁波，通过开关柜的缝隙传播出去，同时在设备的金属封闭壳体上产生TEV信号，可以通过特制的电容耦合探测器捕捉这个TEV信号。局部放电产生的TEV幅值大小可由放在开关接地金属壳上的电容探头测量。现有技术的缺点：1)传统的TEV局放传感器采用的是模拟信号，而模拟信号的缺点是模拟信号的主要缺点是它总是受到杂讯（信号中不希望得到的随机变化值）的影响。信号被多次复制，或进行长距离传输之后，这些随机噪声的影响可能会变得十分显著。噪声效应会使信号产生有损。有损后的模拟信号几乎不可能再次被还原，因为对所需信号的放大会同时对噪声信号进行放大。2)现有的TEV局放传感器一般是是记录检波，然而检波容易发生惰性失真负峰切割失真，和引入噪声的缺点。3)现有TEV局放传感器不会记录放电波形。4)现有的局放超声波检测法存在一定的缺陷。超声传感器检测的有效频率低．频带范小。超声传感器对贯穿性局部放电类型并不灵敏，易受机械振动的干扰。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种局部放电在线监测TEV数字式传感器，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种局部放电在线监测TEV数字式传感器，包括用于检测高压电气设备局部放电的绝缘检测模块、用于提取放电信号并排除现场噪声干扰的放电识别模块、用于完成模数转换的AD转换模块和用于输出数字信号的数字输出接口，其特征在于，所述绝缘检测模块采集信号并输出到放电识别模块，放电识别模块还输出信号到AD转换模块，AD转换模块最终将输出信号通过数字输出接口传输。作为本技术的进一步方案：还包括波形记录模块，波形记录模块连接放电识别模块。作为本技术的进一步方案：还包括通信故障自诊断模块，通信故障自诊断模块连接放电识别模块。作为本技术的进一步方案：所述绝缘检测模块采集的信号包括尖端放电、电晕放电和绝缘子内部放电脉冲的变化速度。作为本技术的进一步方案：所述AD转换模块采用微型AD转换芯片。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1)本技术采用的是数字信号传输，与模拟信号相比，数字信号在传输过程中具有更高的抗干扰能力，更远的传输距离，且失真幅度小，可以解决传统的模拟信号传输的缺陷。2)本技术内置放电识别算法，可以提取放点信号，能够有效排除现场多类噪声干扰。3)本技术可以记录原始波形，并将其传送至智能设备状态监测终端，相比于传统的记录检波的传感器可以解决惰性失真负峰切割失真和引入噪声大的缺点。4)本技术采用的局部放电采集装置电路灵敏度大大提高，可以采集到极其微弱的放电信号，同时对较大的信号检波效果好。附图说明图1是本设计的电气原理方框图。图2是本设计的应用示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-2，实施例1：本技术实施例中，一种局部放电在线监测TEV数字式传感器，包括用于检测高压电气设备局部放电的绝缘检测模块、用于提取放电信号并排除现场噪声干扰的放电识别模块、用于完成模数转换的AD转换模块和用于输出数字信号的数字输出接口，其特征在于，所述绝缘检测模块采集信号并输出到放电识别模块，放电识别模块还输出信号到AD转换模块，AD转换模块最终将输出信号通过数字输出接口传输。高压电气设备发生局部放电时，对于内部放电，放电量聚集在接地屏蔽的内表面，屏蔽连续时在设备外部很难检测到放电信号，但屏蔽层通常在绝缘部位、垫圈连接、电缆绝缘终端等部位不连续，局部放电高频信号会由此传输到设备屏蔽外壳。因此局放产生的电磁波通过金属箱体的接缝处或气体开关的衬垫传出，并沿着设备金属箱体外表面继续传播，同时对地产生一定的暂态电压脉冲信号。利用暂态对地电压幅值的相对读数(dB)来表征局部放电的强度，从几个毫伏到几伏，存在的时间很短，上升时间也只有几个纳秒，利用特制的电容耦合传感器接收TEV信号。TEV局放传感器配备高灵敏度信号采集电路，可精确记录局部放电在外壳上产生的TEV信号，并通过放电识别算法对采样信号进行处理，并将数据传送到智能设备状态监测终端。本设计可以实现将模拟信号转换为数字信号，将输入传感器的电压信号经过采样、保持、量化及编码的过程，转换为数字信号输出。量化是将模拟信号量程分成许多离散量级，并确定输入信号所属的量级。编码采用二进制，对每一量级分配唯一的数字码，并确定与输入信号相对应的代码。相较于传统的模拟信号，数字信号在传输过程中具有更高的抗干扰能力，更远的传输距离，且失真幅度小。实施例2：在实施例1的基础上，本技术配备嵌入式系统，该系统可以实现信号采集功能，能记录放电瞬间产生的电压波形，并将其通过现场数据总线传送到智能Micro终端，进行更深入的局部放电特性分析。对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种局部放电在线监测TEV数字式传感器，包括用于检测高压电气设备局部放电的绝缘检测模块、用于提取放电信号并排除现场噪声干扰的放电识别模块、用于完成模数转换的AD转换模块和用于输出数字信号的数字输出接口，其特征在于，所述绝缘检测模块采集信号并输出到放电识别模块，放电识别模块还输出信号到AD转换模块，AD转换模块最终将输出信号通过数字输出接口传输。/n

【技术特征摘要】
1.一种局部放电在线监测TEV数字式传感器，包括用于检测高压电气设备局部放电的绝缘检测模块、用于提取放电信号并排除现场噪声干扰的放电识别模块、用于完成模数转换的AD转换模块和用于输出数字信号的数字输出接口，其特征在于，所述绝缘检测模块采集信号并输出到放电识别模块，放电识别模块还输出信号到AD转换模块，AD转换模块最终将输出信号通过数字输出接口传输。


2.根据权利要求1所述的一种局部放电在线监测TEV数字式传感器，其特征在于，还包括波形记录模块，波形记录模块连接放电...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洪山，邓嵩，牛灿，高桐，
申请(专利权)人：北京圣兰达科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11