数字式交直流局部放电检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及数字式交直流局部放电检测装置。由检测阻抗、程控放大滤波电路、两个Ａ／Ｄ转换电路、ＣＰＬＤ电路、ＦＩＦＯ电路、工控机及显示存储打印设备组成。检测阻抗接程控放大滤波电路的输入端；程控放大滤波电路的输出接Ａ／Ｄ转换电路的输入端；Ａ／Ｄ转换电路的输出接至ＣＰＬＤ电路输入端；ＣＰＬＤ电路的一个输出接Ａ／Ｄ转换电路的输入控制端；ＣＰＬＤ电路的一个输出接Ａ／Ｄ转换电路；ＣＰＬＤ电路的另一个输出接程控放大滤波电路的输入控制端；Ａ／Ｄ转换电路的数据总线输出接ＣＰＬＤ电路的数据总线输入端；ＣＰＬＤ电路的数据总线输出接ＦＩＦＯ电路的输入端；ＦＩＦＯ电路的输出接工控机；工控机输出至显示存储打印设备。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于髙压电器绝缘监测领域，涉及特/超高压电器设备局部放电检瀕技术与装 置，具体地说涉及一种能有效检测交直流特/超髙压输变电设备局都放电的数字式交直流局部 放电检测装置。
技术介绍
局部放电量是监测高压电器设备绝缘状况的最为灵敏的参数，因此，局部放电量的测量 在电力系统运行的高压电器设备交接试验(预防性试验和绝缘诊断试验)中所起的作用越来 越大，应用也越来越广泛。目前，随着国内电力行业的高速发展，加上我国的能源分布极其 不均衡，形成了西电东送的格局；髙压输电现在主要采用交流输电和直,电两种模式。随 着高压输电方式的多样化，对这些高压电器设备的绝缘状况的监測尤为重要，因此对局部放 电測量装置的要求就越来越高。据申请人所知，目前对于交流高压电器设备的局部放电测量， 己有许多成熟的測量仪器，但对于直流高压电器设备的局部放电，国内还没有相关的搠量装 置，不能满足实际生产实践的霈要。国家知识产权局公开的(专利号为CN95245461.0)技术专利"多功能局部放电检測 分析仪"，以及目前广泛生产、使用的JF8601、 JFD3A模拟局放仪、JFD-2B数字局放仪，虽 能有效应用于交流电器设备的局部放电测量，但其存在的共同的缺点是，不能长时间连续不 间断地存储分析局部放电数据。而直流高压电器设备的局部放电特点决定了必须长对间连续 不间断地存储分析局部放电数据，因为只有这样，才能有效客观地评价直流髙压电器设备的 局部放电水平。申请人在研究中发现，现有的模拟技术无法存储大量数据，因此，无法将其应用到直流高压电器设备局放测量上，必须釆用先进的数字技术。
技术实现思路
本技术的目的是，针对上述现有技术存在的不足进行改进，提出并设计一种能有效检 测交直流特/超高压输变电设备局部放电的数字式交直流局部放电检測装置。本技术技术解决方案是，采用工控机、显示存储打印设备，其特征在于，由检测阻 抗、程控放大滤波电路、两个A/D转换电路、CPLD (可编程逻辑阵列)电路、FIFO (先进 先出存储器)电路、工控机及显示存储打印设备组成，检测阻抗接程控放大滤波电路的输入 端；程控放大滤波电路的输出接一个A/D转换电路的输入端，该A/D转换电路的数据总线输 出接CPLD电路的数据总线输入端，CPLD电路的一个输出采样控制线接该A/D转换电路的 输入控制端；CPLD电路的另一个输出控制线接另一 A/D转换电路；CPLD电路的另一个输 出控制线接程控放大滤波电路的输入控制端；A/D转换电路的数据总线输出接CPLD电路的 数据总线输入端；CPLD电路的数据总线输出接FIFO电路的输入端；FIFO电路的数据总线 输出接工控机7的数据输入端；工控机输出接显示存储打印设备。程控放大滤波电路由一个放大滤波集成电路TLC1068及一个放大滤波集成电路TLC1569 组成，一个A/D转换电路是由一个模数转换集成电路TLC5510A芯片、电压基准集成电路 REF19犯S芯片、总线收发器74ACT245T芯片、40MHz有源晶振JZ1组成。另一 A/D转换电路是由一个集成放大电路LF355N8芯片、一个模数转换集成电路 ADC0820BCDW芯片组成。CPLD电路是由一个大规模可编程逻辑门阵列EPM570QC144芯片及其JTAG编程接口 J5组成。FIFO电路是由一个大容l:先进先出存储器电路CY7C42X1芯片组成。本技术的有益效果是，根据直流放电的特性，主要应用大容量CPLD技术提高系统 集成度，既增加装置可靠性又可有效降低成本、装置同时采用表面安装工艺(SMD)生产，进一步装置可靠性；釆用通用PC总线接口进一步降低成本；采用先进的数字信号处理技术，可以有效地对交直流特/超高压输变电设备局部放电的特性进行准确、充分的分析和统计，抗干扰能力强。附图说明图l，本技术的系统原理框图图2，本技术的程控放大滤波电路2的电路原理图； 图3，本技术的A/D转换电路3及4的电路原理图； 图4,本技术的CPLD (可编程逻辑阵列)5的电路原理图； 图5，本技术的工控机的电路原理图6，本技术的FIFO电路(先进先出存储器)6的电路原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。如图l、图2、图3、图4、图5、图6所示，本技术由检测阻抗l、程控放:fc滤波电 路2、 A/D转换电路3及4、 CPLD (可编程逻辑阵列)电路5、 FIFO (先进先出存,)电 路6、工控机7及显示存储打印设备8组成，检测阻抗1接至程控放大滤被电路2,入端 IN1;程控放大滤波电路2的输出LFOUT2接至A/D转换电路3的输入端19脚Viii; A/D转 换电路3的数据总线输出RD1-RD8接至CPLD电路5的数据总线输入端RD1-RB8; CPLD 电路5的一个输出采样控制线53脚SMCLK接至A/D转换电路3的输入控制端12脚和1脚 SMCLK; CPLD电路5的另一个输出控制线13脚WPDV接至A/D转换电路4的6脚WPDV;CPLD电路5的另一个输出控制线11脚CLKQ接至程控放大滤波电路2的输入控綱端CLKQ; A/D转换电路4的数据总线输出RD1-RD8接至CPLD电路5的数据总維晚入端1D1*RD8; CPLD电路5的数据总线输出WD1-WD8接至FIFO电路6的输入端WD1-WD8: FIFO电路 6的数据总线输出SD0-SD7接至工控机7的数据输入端SD0-SD7;工控机7输出至显示存储 打印设备8。本技术采用了硬件流水线和大缓存软件数据处理两大技术，其中，硬件流 水线由0 0)+FIFO组成，局部信号通过检瀰阻抗单元电路l、程控放大滤波单无电路2输 入A/D转换器3 (图3中TLC5510), CPLD (图4中EPM570QC144)还分别与程控放大滤 波单元电路2配连,试验电压通过另一个A/D转换器4(图3中ADC0820BCDW)输入CPLD; CPLD和FIFO (图5中CY7C42X1)都使用同一个时钟，CPLD控制A/D转换器商速采样， 根据同步的零标信号对数据进行同步预处理，然后不间断地写入FIFO，同时与FIFO配连的 工控主机实时不间断地读取FIFO的数据。图2中TLC1068和TCL1569组成放大滤波电路， 对信号进行选择性滤波。程控放大滤波电路2由一个放大滤波集成电路TXC1068及一个放大 滤波集成电路TLC1569组成，A/D转换电路3是由一个模数转换集成电路TLC5510A芯片、 电压基准集成电路REF198ES芯片、总线收发器74ACT245T芯片、40MHz有源晶振JZ1组 成。A/D转换电路4是由一个集成放大电路LF355N8芯片、 一个模数转换集成电路 ADC0820BCDW芯片组成。CPLD电路5是由一个大规模可编程逻辑门阵列EPM570QC144 芯片及其JTAG编程接口 J5组成。FIFO电路6是由一个大容量先进先出存储維电路 CY7C42X1芯片组成。本技术的工作原理、信号处理流程如下如图1所示，局放信号由检翻阻掬稱合、 传输至主机，先对其进行程控放大、滤波，将其调整到合适水平，再进行M)转换。经CPLD 处理后送至FIFO,工控主机实时读取FI本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字式交直流局部放电检测装置，采用工控机、显示存储打印设备，其特征在于，由检测阻抗（１）、程控放大滤波电路（２）、两个Ａ／Ｄ转换电路（３）、（４）、ＣＰＬＤ电路（５）、ＦＩＦＯ电路（６）、工控机（７）及显示存储打印设备（８）组成，检测阻抗（１）接至程控放大滤波电路（２）的输入端；程控放大滤波电路（２）的输出接至Ａ／Ｄ转换电路（３）的输入端；Ａ／Ｄ转换电路（３）的数据总线输出接至ＣＰＬＤ电路（５）的数据总线输入端；ＣＰＬＤ电路（５）的一个输出采样控制线接至Ａ／Ｄ转换电路（３）的输入控制端；ＣＰＬＤ电路（５）的另一个输出控制线接至Ａ／Ｄ转换电路（４）；ＣＰＬＤ电路（５）的另一个输出控制线接至程控放大滤波电路（２）的输入控制端；Ａ／Ｄ转换电路（４）的数据总线输出接至ＣＰＬＤ电路（５）的数据总线输入端；ＣＰＬＤ电路（５）的数据总线输出接至ＦＩＦＯ电路（６）的输入端；ＦＩＦＯ电路（６）的数据总线输出接至工控机（７）的数据输入端；工控机（７）输出至显示存储打印设备（８）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：伍志荣，聂德鑫，罗先中，邓建钢，关庆华，
申请(专利权)人：国网武汉高压研究院，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]