便携式电气设备局部放电超声探测器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种便携式电气设备局部放电超声探测器，它包括有机壳、超声波传感器、前置放大器、主放大器、Ａ／Ｄ高速采集板、ＭＣＵ应用板、数据存储卡、光电显示电路；超声波传感器的输出端经前置放大器接主放大器的输入端，主放大器的输出端接Ａ／Ｄ高速采集板的输入端，Ａ／Ｄ高速采集板与ＭＣＵ应用板双向连接，ＭＣＵ应用板与数据存储卡双向连接，ＭＣＵ应用板的输出端与光电显示电路的输入端相连接。本实用新型专利技术的有益效果是能够实现在线检测、在线监测，并且具有小巧轻便，便于携带的特点；外部连接线缆少，接连简便，同时提高现场操作的安全性。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种便携式电气设备局部放电超声探测器。适用 于变电站内高压电气设备绝缘带电检测。
技术介绍
目前在电力系统设备采用的定期检修制度已经不适用电力系统 改革发展的需要和电力用户对供电可靠性的要求。带电检测技术可以 在不停电的情况下，对运行中的高压电器设备的绝缘状况进行诊断， 然后根据所得结论对其安排必要的维修。这样既节省了停电维修费用， 又保证了电力系统的可靠运行。目前国内的变电站设备在线绝缘检测系统一般均为基于工控机的 虚拟仪器，体积大且重，携带运输都不方便，且不易实现在线监测。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种小巧轻便，便于携带 的便携式电气设备局部放电超声探测器。本技术解决其技术问题所采用的技术方案本技术包括有机壳、超声波传感器、前置放大器、主放大器、 A/D高速采集板、MCU应用板、数据存储卡、光电显示电路；超声波 传感器的输出端经前置放大器接主放大器的输入端，主放大器的输出 端接A/D高速采集板的输入端，A/D高速采集板与MCU应用板双向 连接，MCU应用板与数据存储卡双向连接，MCU应用板的输出端与 光电显示电路的输入端相连接。本技术的有益效果是能够实现在线检测、在线监测，并且具 有小巧轻便，便于携带的特点；外部连接线缆少，连接简便，同时提 高了现场操作的安全性。附图说明 图1为本技术的原理框图图2为主放大器的电路原理图图3为光电显示电路的电路原理图图4为第一壳体的结构示意图图5为图4的仰视图图6为图4的右视图图7为第二壳体的结构示意图(主视图)图8为图7的俯视图。在图4-6中，1、第一壳体，2、弹簧，3、电路板，4、磁铁，5、 橡胶防护套，6、超声波传感器，7、磁铁，8、螺丝孔，9、电源输入 插座孔，10、信号输出插座孔，11、电源开关孔，12、电源输入插座 孔，13、电源输出插头孔，14、信号输入插头孔，15、第二壳体，16 腔室，Ll、电源指示灯，L2、电池亏电指示，L3、 L4、局部放电指示 灯(当有放电事件发生时L3常亮，每发生一次放电事件L4闪烁一次)， L5、 L6、通讯指示(L5为通讯,指示，L6为通讯发指示)。具体实施方式由图1-8所示的实施例可知，本实施例包括有机壳、超声波传感器、 前置放大器、主放大器、A/D高速采集板、MCU应用板、数据存储卡、 光电显示电路；超声波传感器的输出端经前置放大器接主放大器的输 入端，主放大器的输出端接A/D高速采集板的输入端，A/D高速采集 板与MCU应用板双向连接，MCU应用板与数据存储卡双向连接，MCU 应用板的输出端与光电显示电路的输入端相连接。所述的超声波传感器的型号为R15ci;前置放大器的型号为 2/4/6c; A/D高速采集板的型号为AD9243M; MCU应用板的型号为 DEC6416;数据存储卡采用U盘。所述的主放大器由跟随器、低通滤波放大器、放大兼跟随器三级 组成，跟随器的输出端经低通滤波放大器接放大兼跟随器的输入端； 跟随器由运算放大器Ul及其外围元件电阻Rl-R4、兼电容Cl组成， 运算放大器Ul的正向输入端3脚依次经电阻Rl、电容Cl接前置放大 器的输出端，电阻R3接在运算放大器U1的负向输入端2脚与地之间，电阻R2接在运算放大器Ul的3脚与地之间，电阻R4接在运算放大 器Ul的5脚与2脚之间；低通滤波放大器由运算放大器U2其外围元 件电阻R5-R7、电容C2-C3组成，运算放大器U2的负向输入端2脚依 次经电阻R6、电阻R5接运算放大器Ul的输出端5脚，运算放大器 U2的正向输入端3脚接地，电容C2接在电阻R5与电阻R6的节点与 地之间，电容C3接在运算放大器U2的5脚与2脚之间；电阻R7接 在电阻R5与电阻R6的节点与运算放大器U2的5脚之间；放大兼跟 随器由运算放大器U3及其外围元件电阻R8-R10，电容C4、电容C5 组成，运算放大器U3的正向输入端3脚依次经电阻R8、电容C4接运 算放大器U2的输出端5脚，电阻R9接在运算放大器U3的3脚与地 之间，电阻R10接在运算放大器U3的5脚与负向输入端2脚之间， 运算放大器U3的输出端经电容C5接在A/D高速采集板的输入端。所述的光显示电路由单片机U4及其外围元件看门狗U5、电阻 R17、排阻R18、电容CIO-Cll、晶体Y1、驱动芯片U6A-U6F、发光 二极管L1-L6、电阻R11-R16、 RS232通讯转换芯片U7及其外围元件 电容C6-C9、电阻R19-R20组成；单片机U4的13脚、14脚分别与通 讯转换芯片U7的12脚、IO脚相连接，通讯转换芯片U7的7脚、13 脚分别通过电阻R19、电阻R20接插座JP1的2脚、3脚；驱动芯片 U6A-U6F的输入端分别接单片机U4的输出端36脚-39脚、13脚、14 脚，驱动芯片U6A-U6F的输出端分别经个自对应的发光二极管串联支 路接+5V，各光发光二极管串联支路分别由发光二极管Ll-L6与相对应 的电阻R11-R16串联组成；单片机U4的36-43脚分别经排阻R18的相 应连接点接+5V。所述的壳体由两个组成， 一个壳体为装有超声传感器和前置放大 器的第一壳体l，另一个壳体为装有主放大器、A/D高速采集板、数据 存储卡、光电显示电路的第二壳体15;在第一壳体1的中下部设有装 有超声波传感器6的腔室16,在超声波传感器6的顶面与腔室16的室 壁之间装有弹簧2，在超声波传感器6的下部周壁上套有喇叭口状橡胶 防护套5;在第一壳体l的底面上对称布有磁铁4、 7。使用时，本探测器的第一壳体1通过磁铁4、 7牢固吸附在电气设 备的金属外壳上，既可以快速巡检，也可以长期连续监测。本探测器在超声波传感器的下部周壁上套有橡胶护套5，当本探测 器贴紧被检测设备时，橡胶护套能够保护耦合面不受到雨水、灰尘、 油污的侵入。采用两个壳体的原因如下，由于大型变压器的散热片之间的间隙轻 小，若将两个壳体合并为一个壳体，光显示部分的发光二极管不便观 看。权利要求1、一种便携式电气设备局部放电超声探测器，其特征在于它包括有机壳、超声波传感器、前置放大器、主放大器、A/D高速采集板、MCU应用板、数据存储卡、光电显示电路；超声波传感器的输出端经前置放大器接主放大器的输入端，主放大器的输出端接A/D高速采集板的输入端，A/D高速采集板与MCU应用板双向连接，MCU应用板与数据存储卡双向连接，MCU应用板的输出端与光电显示电路的输入端相连接。2、 根据权利要求1所述的便携式电气设备局部放电超声探测器， 其特征在于超声波传感器的型号为R15a;前置放大器的型号为 2/4/6c; A/D高速采集板的型号为AD9243M; MCU应用板的型号为 DEC6416;数据存储卡采用U盘。3、 根据权利要求1所述的便携式电气设备局部放电超声探测器， 其特征在于所述的主放大器由跟随器、低通滤波放大器、放大兼跟随 器三级组成，跟随器的输出端经低通滤波放大器接放大兼跟随器的输 入端；跟随器由运算放大器(Ul)及其外围元件电阻(Rl-R4)、兼电 容(C1)组成，运算放大器(U1)的正向输入端3脚依次经电阻(R1)、 电容(Cl)接前置放大器的输出端，电阻(R3)接在运算放大器(Ul) 的负向输入端2脚与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式电气设备局部放电超声探测器，其特征在于它包括有机壳、超声波传感器、前置放大器、主放大器、Ａ／Ｄ高速采集板、ＭＣＵ应用板、数据存储卡、光电显示电路；超声波传感器的输出端经前置放大器接主放大器的输入端，主放大器的输出端接Ａ／Ｄ高速采集板的输入端，Ａ／Ｄ高速采集板与ＭＣＵ应用板双向连接，ＭＣＵ应用板与数据存储卡双向连接，ＭＣＵ应用板的输出端与光电显示电路的输入端相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海峰，王书明，胡涛，潘瑾，刘宏亮，袁晓磊，张辰光，
申请(专利权)人：河北省电力研究院，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]