一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置，包括避雷器监测模块、变压器监测模块和环网柜监测模块，所述避雷器监测模块用于监测避雷器的残压波形信号，所述变压器监测模块用于监测变压器的暂态信号、侵入过电压以及局放信号，所述环网柜监测模块用于监测环网柜的局部放电信号以及运行环境中的温度、湿度信息，对区域性配电网设备开展潜伏性绝缘故障监测及预警，并对系统断线、接地诊断进行研究，解决区域性配电网高压设备潜伏性故障绝缘监测难题，实现配电网设备的故障监测预警，并开发诊断系统，实现配电网配电线路设备低成本、规模化的状态监测及评价。规模化的状态监测及评价。规模化的状态监测及评价。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置


[0001]本专利技术涉及线路故障监测
，具体是一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置。

技术介绍

[0002]目前，电网正处于高速发展阶段，规模不断扩大，电网建设、生产运行、设备管理、营销服务等方面整体水平不断提升，科技含量不断增强。海南省地处临海，台风、雷雨等恶劣气候时常冲击电网设备，配电网设备在露天环境下，绝缘损坏故障常有发生，同时大量设备存在潜伏性绝缘隐患与故障，针对配电网配电线路设备故障尚无有效的绝缘监测手段，设备潜伏性绝缘故障直接发展为接地故障或相间短路故障，引起设备损毁、用户停电投诉。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置，对区域性配电网设备开展潜伏性绝缘故障监测及预警。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置，包括避雷器监测模块、变压器监测模块和环网柜监测模块，所述避雷器监测模块用于监测避雷器的残压波形信号，所述变压器监测模块用于监测变压器的暂态信号、侵入过电压以及局放信号，所述环网柜监测模块用于监测环网柜的局部放电信号以及运行环境中的温度、湿度信息。
[0005]优选的，避雷器监测模块包括脉冲电容分压器、陶瓷电容分压器和示波器，所述脉冲电容分压器电连接避雷器，所述陶瓷电容分压器与所述脉冲电容分压器电连接，所述陶瓷电容分压器与所述示波器电连接。
[0006]优选的，所述变压器监测模块包括陶瓷电容绝缘子、监测电路和接地故障监测电路，所述陶瓷电容绝缘子电连接变压器高压侧，所述陶瓷电容绝缘子还与所述监测电路电连接，以获取变压器波形信号，所述接地故障监测电路电连接变压器出线端火线，以监测变压器接地故障。
[0007]优选的，所述陶瓷电容绝缘子包括绝缘体、连接螺杆和若干电容，所述绝缘体的外部设有伞裙，所述绝缘体的内部设有空腔，所述绝缘体两端均设有位于所述空腔内的电极，若干所述电容设于所述空腔内，所述电极以及电容通过所述连接螺杆连接，所述绝缘体设有信号引线孔和接地端引线孔，所述绝缘体的两端均连接有安装件。
[0008]优选的，所述电容包括第一电容和第二电容，所述第一电容数量为2个，第二电容的数量为1个。
[0009]优选的，所述安装件包括端盖和安装螺杆，所述绝缘体的两端盖有对应的所述端盖，所述安装螺杆与所述端盖连接。
[0010]优选的，所述环网柜监测模块包括监测单元和终端，所述监测单元安装于环网柜的内部，以实时监测环网柜运行过程中的局部放电信号及运行环境中的温度、湿度信号，所
述监测单元信号连接所述终端。
[0011]优选的，所述监测单元包括暂态地电波、超声波、温度传感器和中央处理器，所述暂态地电波、超声波以及温度传感器均与所述中央处理器电连接，所述中央处理器通过网络连接终端。
[0012]相对现有技术，具有以下有益效果：
[0013]本申请提出了一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置，提出采用变压器监测模块取代传统绝缘子安装于配变高压侧，利用变压器监测模块的智能传感功能，提取台区设备潜伏性故障暂态信号、侵入过电压及局放信号；采用三合一局放环网柜监测模块安装于环网柜内高压侧面板，对区域性配电网设备开展潜伏性绝缘故障监测及预警，并对系统断线、接地诊断进行研究，解决区域性配电网高压设备潜伏性故障绝缘监测难题，实现配电网设备的故障监测预警，并开发诊断系统，实现配电网配电线路设备低成本、规模化的状态监测及评价。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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优选实施例，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为本申请不同状态的避雷器实验样品波形对比；
[0016]图2为本申请的气隙放电图谱；
[0017]图3为本申请沿面放电图谱；
[0018]图4为本申请变压器监测原理图；
[0019]图5为本申请的台区网络拓扑图；
[0020]图6为本申请的台区等效图；
[0021]图7为本申请的仿真电路图；
[0022]图8为本申请的A相接地0～3位置波形图；
[0023]图9为本申请的B相接地0～3位置波形图；
[0024]图10为本申请的C相接地0～3位置波形图；
[0025]图11为本申请的陶瓷电容绝缘子部分剖面结构示意图；
[0026]图12为本申请的陶瓷电容绝缘子线性度测试；
[0027]图13为本申请的放电和干扰识别算法结果；
[0028]图14为本申请的智能变电站无线网络体系结构；
[0029]图15为本申请的环网柜监测模块多跳网络部署结构图；
[0030]图16为本申请的环网柜监测系统设备布置图；
[0031]附图标记：1陶瓷电容芯绝缘子、2分压电容、3电阻、4短接开关、5示波器、6波形分析仪、7绝缘体、8伞裙、9连接螺杆、10电容、10.1第一电容、10.2第二电容、11空腔、12电极、13信号引线孔、14接地端引线孔、15安装件、16端盖、17安装螺杆。
具体实施方式
[0032]为了更易理解本专利技术的结构及所能达成的功能特征和优点，下文将本专利技术的较佳的实施例，并配合图式做详细说明如下：
[0033]实施例1：
[0034]如图1至图16所示，本专利技术提供了一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置，包括避雷器监测模块、变压器监测模块和环网柜监测模块，所述避雷器监测模块用于监测避雷器的残压波形信号，所述变压器监测模块用于监测变压器的暂态信号、侵入过电压以及局放信号，所述环网柜监测模块用于监测环网柜的局部放电信号以及运行环境中的温度、湿度信息。
[0035]避雷器监测模块包括脉冲电容10分压器、陶瓷电容10分压器和示波器，所述脉冲电容10分压器电连接避雷器，所述陶瓷电容10分压器与所述脉冲电容10分压器电连接，所述陶瓷电容10分压器与所述示波器电连接。
[0036],通过对雷电实验平台充25kV的电压，通过脉冲触发装置，将雷电冲击电流施加于金属氧化物避雷器，并通过脉冲电容10分压器以及陶瓷电容10分压器进行避雷器残压测量，并将电压信号通过光纤传输到高精度示波器进行数据显示及存储，以发现不同状态下的避雷器，在施加相同幅值的雷电冲击电流的时候，表现出来的残压特性具有明显不同，且具有显著的特征，通过陶瓷电容10分压器并联于脉冲电容10分压器两端，通过对金属氧化物避雷器的残压进行监测，陶瓷电容10绝缘子可以良好的对不同状态的避雷器的残压波形信号进行良好的采集，较好的保存了残压波形的信号特。
[0037]实施例2
[0038]参见图2至图12，本实施例与和实施例1的区别在于：所述变压器监测模块包括陶瓷电容10绝缘子、监测电路和接地故障监测电路，所述陶瓷电容10绝缘子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置，其特征在于：包括避雷器监测模块、变压器监测模块和环网柜监测模块，所述避雷器监测模块用于监测避雷器的残压波形信号，所述变压器监测模块用于监测变压器的暂态信号、侵入过电压以及局放信号，所述环网柜监测模块用于监测环网柜的局部放电信号以及运行环境中的温度、湿度信息。2.根据权利要求1所述的一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置，其特征在于：避雷器监测模块包括脉冲电容分压器、陶瓷电容分压器和示波器，所述脉冲电容分压器电连接避雷器，所述陶瓷电容分压器与所述脉冲电容分压器电连接，所述陶瓷电容分压器与所述示波器电连接。3.根据权利要求1所述的一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置，其特征在于：所述变压器监测模块包括陶瓷电容绝缘子、监测电路和接地故障监测电路，所述陶瓷电容绝缘子电连接变压器高压侧，所述陶瓷电容绝缘子还与所述监测电路电连接，以获取变压器波形信号，所述接地故障监测电路电连接变压器出线端火线，以监测变压器接地故障。4.根据权利要求3所述的一种配电网设备潜伏性故障绝缘监测装置，其特征在于：所述陶瓷电容绝缘子包括绝缘体、连接螺杆和若干电容，所述绝缘体的外部设有伞裙，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹舵，陈昶霖，李海，郭泽阳，苏家亮，王圣池，李俊文，钟立锋，
申请(专利权)人：海南电网有限责任公司儋州供电局，
类型：发明
国别省市：