变压器局部放电电气定位装置制造方法及图纸

一种用于判定电力变压器局部放电位置的测量装置，由传感器３、４，放大器５，暂态数字记录仪６，打印机７，显示器８组成。该装置根据变压器绕组发生局部放电时，以放电点为中心向两端传送的局部放电信号与放电点位置的关系，确定放电点的位置。该装置对放电点的定位准确度高，能有效消除外部干扰的影响，使用方便，对测量结果自动处理，从而保证了定位的准确及快捷。同时也适用于电抗器等其它电气设备的局部放电定位。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于判定电力变压器局部放电位置的测量装置。电力变压器是电力系统中的主要设备，它们的故障将影响电力系统的供电连续性，对系统的安全运行及国民经济都有重大影响。国内外对电力变压器故障统计分析表明，变压器线圈及引线绝缘引起的事故占总事故台次的70％－80％。而判断变压器绝缘状况的重要判据，就是变压器局部放电量的大小。如放电量超过国家规定的标准值，就要对放电部位进行寻找定位，以便尽快修复，目前变压器局部放电定位，多采用超声定位装置。但超声定位，由于超声波传播过程中衰减太大，只能查找靠油箱的外侧绕组的故障，对内层绕组，特别是靠近铁芯侧的绕组故障，几乎无反应。当前世界各国的专家们除了研究超声定位法外，也致力于电气定位方法及装置的研究，但至今尚未有重大突破。本技术的目的是提供一套能方便、准确判定变压器局部放电位置，并适合现场使用的局部放电电气定位装置。本技术是以如下方式实现的由传感器、放大器、暂态数字记录仪、打印机、显示器组成整个装置。传感器安装在变压器绕组的首端及末端，首末两端的信号配对输入到放大器。放大器由三组性能相同的双路放大器组成，频宽为10KHZ－400KHZ。传感器与放大器用同轴电缆连接。暂态数字记录仪为6通道，具有预触发系统，对信号有5－20倍放大。暂态数字记录仪的输入端与放大器相连，输出端与打印机、显示器相连。见附附图说明图1。传感器铁芯由铁氧体软磁材料制成，形状为整方形或整环形，也可由两个半方形或两个半环形连接构成，铁芯截面为300－1000mm2。铁芯上绕有线圈，线圈匝数为20－100匝，线圈上并联有电阻，其阻值为200－1000Ω。双路放大器有双路放大滤波系统及差动放大系统组成。双路放大滤波系统包括两路多档输入衰减器，场效应管及运算放大器及电阻电容元件构成。差动放大部分由两组运算放大器组成，由电压跟随器输出的信号经二极管检波后输出到暂态数字记录仪。见附图2。暂态数字记录仪每个通道A／D缓存区为64KB，采样率为1.25－20MHZ／S可调。本技术的工作原理为，根据电工基础，变压器的等值回路可用电感、电容和电阻组成的分布参数链形回路表示。但在某一高频段内，变压器的等值电路可近似地用纯电容链形电路代替，这就简化了电路，方便计算。在确定变压器绕组内的局部放电点时，就可以通过以放电点为中心，向两端传送的局部放电信号与放电点位置的数值关系，采用上述的纯电容链形等值电路，依据电工基础进行计算，即可确定放电点的位置。实际测量时，将传感器安装在变压器被测相每个绕组的首端(通常利用高压套管的分压抽头)，末端(可以是中性点或中性点套管的分压抽头)，然后在变压器的低压绕组加电压，当被测绕组某处发生局部放电时，则有响应电流信号向绕组的首末两端传递，传感器将这一对信号采集后，通过双路放大器进行放大、滤波，输入至暂态数字记录仪，依照编制的程序进行数据处理，由打印机、显示器打印显示出局部放电位置。本技术的优点是，定位准确，采用该套装置对变压器局部放电点定位实测表明，定位准确度在绕组电气长度的8％以内。从理论上消除外部干扰的影响。变压器内部产生局部放电必形成首末两端的信号，而且此信号是相应的一对波形，凡是不成对的波形均为干扰波形，在数据处理时不计入。该装置使用方便，对测量结果自动处理，省去了大量手工计算时间，保证了定位的准确及快捷。本装置也适用于电抗器等其它电气设备的局部放电定位测量。附图1，本技术的原理接线图其中1－变压器被测绕组 2－高压套管的分压抽头3－首端传感器 4－末端传感器5－双路放大器 6－暂态数字记录仪7－打印机 8－显示器附图2，本技术双路放大器原理图本技术是以如下方式实施的。传感器铁芯采用铁氧体软磁材料，形状为整方形或整环形，也可是两个半方形或两个半环形相连接成，铁芯截面为300－1000mm2。铁芯上绕有线圈，线圈匝数为20－100匝，线圈上并联电阻，其阻值为200－1000Ω。线圈用绝缘漆浇注，两端由同轴电缆引至双路放大器。通常变压器每一相由低压、中压、高压三个绕组构成，所以需有三组性能完全相同的双路放大器组成放大器单元。每一个绕组首末两端的信号配对输入到一个双路放大器中。双路放大器有双路放大滤波及差动放大两部分。其中双路放大滤波系统由双路输入衰减器，衰减倍数为1、5、10、100、1000五档，放大微调采用多圈线绕电位器，信号经场效应管(3DJ6F)，到运算放大器(LF356)。根据试验环境及干扰情况，由输出Ⅰ及输出Ⅱ(图2)直接将信号送至暂态数字记录仪或将信号经差动放大后(LF353)，由电压跟随器(LF353)输出信号，经二极管(一般型)检波后送至暂态数字记录仪。暂态数字记录仪可购买现货，其主要技术数据为，6通道，每个通道A／D缓存区为64KB，采样率为1.25－20MHZ／S可调。暂态数字记录仪对信号的放大倍数为5－20倍。有预触发系统。显示器和打印机为通用型。局部放电信号经暂态数字记录仪进行数据处理后，可显示打印出放电数与放电位置的关系曲线并由此找到放电位置。权利要求1.一种变压器局部放电电气定位装置，其特征是由传感器、放大器、暂态数字记录仪、打印机、显示器组成，传感器安装在变压器绕组的首端及末端，首末两端的信号配对输入到放大器，放大器由三组性能相同的双路放大器组成，其频宽为10KHZ-400KHZ，传感器与放大器用同轴电缆连接，暂态数字记录仪为6通道，具有预触发系统，对信号有5-20倍放大，暂态数字记录仪的输入端与放大器相连，输出端与打印机、显示器相连。2.如权利要求1所述的变压器局部放电电气定位装置，其特征是传感器的铁芯由铁氧体软磁材料制成，形状为整方形或整环形，也可由两个半方形或两个半环形连接构成，铁芯截面为300mm2－1000mm2。3.如权利要求1所述的变压器局部放电电气定位装置，其特征是传感器的铁芯上绕有线圈，线圈匝数为20匝－100匝，线圈上并联有电阻，其阻值为200Ω－1000Ω。4.如权利要求1所述的变压器局部放电电气定位装置，其特征是双路放大器由放大滤波系统和差动放大系统组成，双路放大滤波系统包括两路高档输入衰减器，场效应管及运算放大器及电阻电容元件构成，差动放大系统由两组运算放大器组成，电压跟随输出的信号经二极管检波后输出到暂态数字记录仪。5.如权利要求1所述的变压器局部放电电气定位装置，其特征是暂态数字记录仪每个通道A／D缓存区为64KB，采样率为1.25MHZ／S－20MHZ／S可调。专利摘要一种用于判定电力变压器局部放电位置的测量装置，由传感器3、4，放大器5，暂态数字记录仪6，打印机7，显示器8组成。该装置根据变压器绕组发生局部放电时，以放电点为中心向两端传送的局部放电信号与放电点位置的关系，确定放电点的位置。该装置对放电点的定位准确度高，能有效消除外部干扰的影响，使用方便，对测量结果自动处理，从而保证了定位的准确及快捷。同时也适用于电抗器等其它电气设备的局部放电定位。文档编号G01R31/02GK2169861SQ93221150公开日1994年6月22日 申请日期1993年8月10日 优先权日1993年8月10日专利技术者黄盛洁, 陈春生, 马治亮, 梅刚, 吴维宁, 胡长阳, 熊年长 申请人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压器局部放电电气定位装置，其特征是由传感器、放大器、暂态数字记录仪、打印机、显示器组成，传感器安装在变压器绕组的首端及末端，首末两端的信号配对输入到放大器，放大器由三组性能相同的双路放大器组成，其频宽为１０ＫＨＺ－４００ＫＨＺ，传感器与放大器用同轴电缆连接，暂态数字记录仪为６通道，具有预触发系统，对信号有５－２０倍放大，暂态数字记录仪的输入端与放大器相连，输出端与打印机、显示器相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄盛洁，陈春生，马治亮，梅刚，吴维宁，胡长阳，熊年长，
申请(专利权)人：电力部武汉高压研究所，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]