一种局部放电电磁波信号高速采集装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种局部放电电磁波信号高速采集装置，包括前端采样模块、信号调理模块、信号处理模块、信号分析模块、显示模块和数据通信模块，前端采样模块与信号调理模块连接，信号调理模块与信号处理模块连接，信号处理模块与信号分析模块连接，信号分析模块与显示模块连接，信号分析模块与数据通信模块连接。采用上述技术方案制成了一种局部放电电磁波信号高速采集装置。本发明专利技术在超高速模拟

【技术实现步骤摘要】
一种局部放电电磁波信号高速采集装置


[0001]本专利技术涉及电磁波信号采集装置领域，特别涉及一种局部放电电磁波信号高速采集装置。

技术介绍

[0002]电力系统作为工业发展的基础与命脉，近几年的发展可谓是日新月异。特高压、超高压技术的崛起与应用，也使得西电东输等超远距离电力传输工程得以落地实施。然而随着电压等级的提高，绝缘在高电压场强作用下因自身的缺陷、老化，激发出的局部放电现象呈逐年上升趋势。尤其是绝缘老化问题，随着时间推移几乎是不可避免的。绝缘老化、绝缘缺陷导致绝缘强度变弱。在高电压场强作用下，带电粒子不断轰击绝缘强度薄弱部位形成局部放电。绝缘在局部放电作用下会持续劣化并最终被彻底击穿，若局部放电不被及时发现并改善，最终会导致重大电力事故发生。
[0003]局部放电过程会伴生电磁波、超声波等信号，特高频局放监测则是选取频段在300MHz～3000MHz的特高频局部放电伴生电磁波来进行监测。该频段因频率高于绝大多数电力系统及外界干扰信号频率，可以有效规避绝大多数干扰源，是一种最为有效的局放监测手段。
[0004]局部放电产生的特高频信号一般是以光速传播。要实现对放电信号的有效监测并通过采集信号的传播时间差来精准定位放电源，对局部放电检测设备的采样率提出了相当苛刻的要求。然而，高速采集ADC技术一般被国外垄断、GHz级别的ADC芯片一般都是对中国禁售。如何在缺少高速ADC芯片的条件下，有效提升局部放电检测装置的采样率，进而实现对电力系统局部放电故障的有效监测及准确定位，是目前急需解决的问题。
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技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术提供一种局部放电电磁波信号高速采集装置。
[0006]本专利技术中的一种局部放电电磁波信号高速采集装置，包括前端采样模块、信号调理模块、信号处理模块、信号分析模块、显示模块和数据通信模块，所述前端采样模块与信号调理模块连接，所述信号调理模块与信号处理模块连接，所述信号处理模块与信号分析模块连接，所述信号分析模块与显示模块连接，所述信号分析模块与数据通信模块连接。
[0007]上述方案中，所述前端采样模块包括放电检测传感器壳体、放电检测传感器和放电信号传输电缆，所述放电检测传感器壳体内设有放电检测传感器，所述放电检测传感器与放电信号传输电缆连接。
[0008]上述方案中，所述放电信号传输电缆与信号调理模块连接。
[0009]上述方案中，所述信号调理模块包括滤波器模块、初级信号放大器模块、信号检波器模块、信号增益控制模块和次级信号放大模块，所述滤波器模块与初级信号放大器模块连接，所述初级信号放大器模块与信号检波器模块连接，所述信号检波器模块与信号增益控制模块连接，所述信号增益控制模块与次级信号放大模块连接，所述信号检波器模块与
次级信号放大模块连接。
[0010]上述方案中，所述信号处理模块包括采样时钟控制模块、第一模拟数字转换模块和第二模拟数字转换模块，所述采样时钟控制模块和第一模拟数字转换模块连接，所述采样时钟控制模块和第二模拟数字转换模块连接。
[0011]上述方案中，所述第一模拟数字转换模块与信号分析模块连接，所述第二模拟数字转换模块与信号分析模块连接。
[0012]上述方案中，所述次级信号放大模块与第一模拟数字转换模块连接，所述次级信号放大模块与第二模拟数字转换模块连接。
[0013]本专利技术的优点和有益效果在于：本专利技术提供一种局部放电电磁波信号高速采集装置。本专利技术在超高速模拟
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数字转换器件技术被国外垄断且芯片禁售的情况下，提供一种可以和超高速模拟
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数字转换器件实现同等效果的局部放电电磁波信号高速采集的装置。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本专利技术一种局部放电电磁波信号高速采集装置的电路框图；
[0016]图2为前端采样模块的电路框图；
[0017]图3为信号调理模块的电路框图；
[0018]图4为信号处理模块、信号分析模块、显示模块、数据通信模块的电路框图。
[0019]图中：1、前端采样模块 2、信号调理模块 3、信号处理模块 4、信号分析模块 5、显示模块 6、数据通信模块 11、放电检测传感器壳体 12、放电检测传感器 13、放电信号传输电缆 21、滤波器模块 22、初级信号放大器模块 23、信号检波器模块 24、信号增益控制模块 25、次级信号放大模块 31、采样时钟控制模块 32、第一模拟数字转换模块 33、第二模拟数字转换模块
具体实施方式
[0020]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0021]如图1所示，本专利技术是一种局部放电电磁波信号高速采集装置，包括前端采样模块1、信号调理模块2、信号处理模块3、信号分析模块4、显示模块5和数据通信模块6，前端采样模块1与信号调理模块2连接，信号调理模块2与信号处理模块3连接，信号处理模块3与信号分析模块4连接，信号分析模块4与显示模块5连接，信号分析模块4与数据通信模块6连接。
[0022]如图2所示，前端采样模块1包括放电检测传感器壳体11、放电检测传感器12和放电信号传输电缆13，放电检测传感器壳体11内设有放电检测传感器12，放电检测传感器12与放电信号传输电缆13连接。放电信号传输电缆13与信号调理模块2连接。
[0023]如图3所示，信号调理模块2包括滤波器模块21、初级信号放大器模块22、信号检波器模块23、信号增益控制模块24和次级信号放大模块25，滤波器模块21与初级信号放大器
模块22连接，初级信号放大器模块22与信号检波器模块23连接，信号检波器模块23与信号增益控制模块24连接，信号增益控制模块24与次级信号放大模块25连接，信号检波器模块23与次级信号放大模块25连接。
[0024]如图4所示，信号处理模块3包括采样时钟控制模块31、第一模拟数字转换模块32和第二模拟数字转换模块33，采样时钟控制模块31和第一模拟数字转换模块32连接，采样时钟控制模块31和第二模拟数字转换模块33连接。
[0025]第一模拟数字转换模块32与信号分析模块4连接，第二模拟数字转换模块33与信号分析模块4连接。
[0026]次级信号放大模块25与第一模拟数字转换模块32连接，次级信号放大模块25与第二模拟数字转换模块33连接。
[0027]放电检测传感器12是一个接收频带在300～1500MHz之间的射频信号接收模块。放电检测传感器12通过壳体结构，紧固在电力传输电缆外表面。为确保检测的特高频放电信号不受外界本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种局部放电电磁波信号高速采集装置，其特征在于，包括前端采样模块、信号调理模块、信号处理模块、信号分析模块、显示模块和数据通信模块，所述前端采样模块与信号调理模块连接，所述信号调理模块与信号处理模块连接，所述信号处理模块与信号分析模块连接，所述信号分析模块与显示模块连接，所述信号分析模块与数据通信模块连接。2.根据权利要求1所述的一种局部放电电磁波信号高速采集装置，其特征在于，所述前端采样模块包括放电检测传感器壳体、放电检测传感器和放电信号传输电缆，所述放电检测传感器壳体内设有放电检测传感器，所述放电检测传感器与放电信号传输电缆连接。3.根据权利要求2所述的一种局部放电电磁波信号高速采集装置，其特征在于，所述放电信号传输电缆与信号调理模块连接。4.根据权利要求1所述的一种局部放电电磁波信号高速采集装置，其特征在于，所述信号调理模块包括滤波器模块、初级信号放大器模块、信号检波器模块、信号增益控制模块和次级...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵燕苹，刘丁魁，涂满燕，
申请(专利权)人：雷玺智能科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：