阵列式劣质绝缘子局域电场检测仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种阵列式劣质绝缘子局域电场检测仪，包括电场传感器阵列１、高速数据采集器２、中央信息处理器３、ＧＳＭ数据通信模块４、太阳能电池５和电源管理电路６构成；电场传感器阵列的输出端与高速数据采集器的输入端连接；高速数据采集器的输出端与中央信息处理器的输入端连接；中央信息处理器的输出端与ＧＳＭ数据通信模块的输入端连接；太阳能电池的输出端与电源管理电路的输入端连接；电源管理电路的输出端分别与电场传感器阵列、高速数据采集器、中央信息处理器和ＧＳＭ数据通信模块的电源端连接。适合于对劣质绝缘子进行非接触式带电定量检测，得到线路绝缘子工作中的绝缘状况，及时发现劣质绝缘子，提高电力线路的运行安全。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力系统对劣质绝缘子局域电场检测的装置，特别涉及 一种阵列式劣质绝缘子局域电场检测仪。
技术介绍
劣质绝缘子的检测关系到电力系统的运行安全。目前所采用的检测技术 虽然各有优点，但还存在一些不足。例如无法带电检测、检测工作强度较大、工作环境不理想(需登塔作业)、受到天气条件的限制登。常用的检测劣质绝缘子的方法有绝缘子电阻测定法，脉冲电流法和电场测量法。绝缘电阻测定法是利用劣质绝缘子的绝缘电阻降低，分担电压降低的原理，属于非带电检测，测量时需要将绝缘子断电，检测工作量大。脉沖电流法测量绝缘子串 的泄漏电流，属于带电检测，但需要和绝缘子串直接接触，而且易受高频干 扰的影响。电场测量法测量绝缘子表面的纵向电场分布情况，判断劣质绝 缘子位置，属于带电检测。与前两个方法相比，电场测量法工作强度小，对 天气等外界环境要求甚低。因此，电场测量法是国内外应用最多的一种劣质 绝缘子检测方法。但是目前的电场法仍然存在不足之处，主要为当电压等级很高时，每 一串的绝缘子片的个数将增多，测量的工作量将增大。测量基本属于接触式， 操作安全性不高。同时，这种不能做定量检测、没有数据可供分析的检测方 式，已经不适应现代高压电网发展和科学的预防管理需要，无法满足建立高 压输电线路绝缘安全预警信息系统的要求。因此，研究一种理想的检测绝缘 子的方法和监测绝缘子的装置就显得尤为重要。
技术实现思路
3本技术的目的是提供一种阵列式劣质绝缘子局域电场检测仪，该装 置适合于对劣质绝缘子进行非接触式带电定量检测，这样可以得到线路绝缘 子工作中的绝缘状况，及时发现劣质绝缘子，提高电力线路的运行安全。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案一种阵列式劣质绝缘子局域电场检测仪，由电场传感器阵列、高速数据 采集器、中央信息处理器、GSM数据通^j言'模-块、太阳能电池和电源管理电路构 成；其中a) 、电场传感器阵列用于现场采集工作中的绝缘子串局部电场信号，由 至少三只电场传感器固定在测量杆的三个连接端上构成，传感器其输出端与 高速数据采集器的输入端连接；b) 、高速数据采集器用于将采集到的电场强度模拟信号转换成数字信号， 其输出端与中央信息处理器的输入端连接；c) 、中央信息处理器接收数字信号，并进行存储，其输出端与GSM数据 通信模块的输入端连接；d) 、 GSM数据通信模块将数据上传到GPRS通信网络，并接收数据处理中心发送来的信息；e) 、太阳能电池为现场装置提供电源，产生12V电源电压，其输出端与 电源管理电路的输入端连接；f) 、电源管理电路将太阳能电池的电源电压转换成3. 3V的供电电压，其 输出端分别与电场传感器阵列、高速数据采集器、中央信息处理器和GSM数 据通信模块的电源端连接。本技术提供的阵列式劣质绝缘子局域电场检测仪，可应用到劣质绝 缘子的诊断中，实现了非接触式、带电检测。本装置是非接触式带电操作， 操作较安全，需要的测量点个数较少，实际的测量工作量较小，不仅对及时 检测绝缘子有无劣质至关重要，而且对电力系统的其他电力设备的状态检测 及安全稳定都有十分重要的意义。附困说明图l是本技术的装置结构图； 图2是电场传感器阵列的结构图；图3是本技术的操作流程图中1-电场传感器阵列；2-高速数据采集器；3-中央信息处理器；4-GSM 数据通信模块；5-太阳能电池；6-电源管理电路具体实施方法以下结合附图对专利技术作进一步说明参见图l，阵列式一种阵列式劣质绝缘子局域电场检测仪，由电场传感器 阵列1、高速数据采集器2、中央信息处理器3、 GSM数据通信模块4、太阳能 电池5和电源管理电路6构成；电场传感器阵列1的输出端与高速数据采集 器2的输入端连接；高速数据采集器2的输出端与中央信息处理器3的输入 端连接；中央信息处理器3的输出端与GSM数据通信模块4的输入端连接； 太阳能电池5的输出端与电源管理电路6的输入端连接；电源管理电路6的 输出端分别与电场传感器阵列1、高速数据采集器2、中央信息处理器3和GSM 数据通信模块4的电源端连接。参见图2，电场传感器阵列由E1、 E2和E3三只型号为RJ-5电场传感器 和地面可升降测量杆构成，传感器固定在测量杆上；高速数据采集器2采用 TI公司生产的模数转换器TLV1578IM;中央信息处理器3采用TI公司出产 的凄t字信号处理器TMS320LF2407; GSM数据通信模块4采用西门子公司生产 的TC35i;太阳能电池5采用深圳市阿波莱科4支有限公司生产的太阳能供电系 统；电源管理电路6采用电源转换芯片LT1764A-3. 3V。权利要求1、一种阵列式劣质绝缘子局域电场检测仪，其特征在于由电场传感器阵列(1)、高速数据采集器(2)、中央信息处理器(3)、GSM数据通信模块(4)、太阳能电池(5)和电源管理电路(6)构成；其中a)、电场传感器阵列(1)用于现场采集工作中的绝缘子串局部电场信号，由至少三只电场传感器固定在测量杆的三个连接端上构成，传感器其输出端与高速数据采集器(2)的输入端连接；b)、高速数据采集器(2)用于将采集到的电场强度模拟信号转换成数字信号，其输出端与中央信息处理器(3)的输入端连接；c)、中央信息处理器(3)接收数字信号，并进行存储，其输出端与GSM数据通信模块(4)的输入端连接；d)、GSM数据通信模块(4)将数据上传到GPRS通信网络，并接收数据处理中心发送来的信息；e)、太阳能电池(5)为现场装置提供电源，产生1 2V电源电压，其输出端与电源管理电路(6)的输入端连接；f)、电源管理电路(6)将太阳能电池的电源电压转换成3.3V的供电电压，其输出端分别与电场传感器阵列(1)、高速数据采集器(2)、中央信息处理器(3)和GSM数据通信模块(4)的电源端连接。2、 根据权利要求1所述的阵列式劣质绝缘子局域电场检测仪，其特征在于 电场传感器采用半球面形电场传感器，它们被固定在可升降的测量杆上。专利摘要本技术涉及一种阵列式劣质绝缘子局域电场检测仪，包括电场传感器阵列1、高速数据采集器2、中央信息处理器3、GSM数据通信模块4、太阳能电池5和电源管理电路6构成；电场传感器阵列的输出端与高速数据采集器的输入端连接；高速数据采集器的输出端与中央信息处理器的输入端连接；中央信息处理器的输出端与GSM数据通信模块的输入端连接；太阳能电池的输出端与电源管理电路的输入端连接；电源管理电路的输出端分别与电场传感器阵列、高速数据采集器、中央信息处理器和GSM数据通信模块的电源端连接。适合于对劣质绝缘子进行非接触式带电定量检测，得到线路绝缘子工作中的绝缘状况，及时发现劣质绝缘子，提高电力线路的运行安全。文档编号G01R29/12GK201397366SQ20092012731公开日2010年2月3日 申请日期2009年5月15日 优先权日2009年5月15日专利技术者为 何, 向颖萌, 宋晓栋, 张占龙, 帆 杨, 龚奕宇 申请人:重庆大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阵列式劣质绝缘子局域电场检测仪，其特征在于：由电场传感器阵列（１）、高速数据采集器（２）、中央信息处理器（３）、ＧＳＭ数据通信模块（４）、太阳能电池（５）和电源管理电路（６）构成；其中　ａ）、电场传感器阵列（１）用于现场采集工作中 的绝缘子串局部电场信号，由至少三只电场传感器固定在测量杆的三个连接端上构成，传感器其输出端与高速数据采集器（２）的输入端连接；　ｂ）、高速数据采集器（２）用于将采集到的电场强度模拟信号转换成数字信号，其输出端与中央信息处理器（３）的输 入端连接；　ｃ）、中央信息处理器（３）接收数字信号，并进行存储，其输出端与ＧＳＭ数据通信模块（４）的输入端连接；　ｄ）、ＧＳＭ数据通信模块（４）将数据上传到ＧＰＲＳ通信网络，并接收数据处理中心发送来的信息；　ｅ）、太阳能电 池（５）为现场装置提供电源，产生１　２Ｖ电源电压，其输出端与电源管理电路（６）的输入端连接；　ｆ）、电源管理电路（６）将太阳能电池的电源电压转换成３．３Ｖ的供电电压，其输出端分别与电场传感器阵列（１）、高速数据采集器（２）、中央信息处 理器（３）和ＧＳＭ数据通信模块（４）的电源端连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张占龙，向颖萌，龚奕宇，何为，宋晓栋，杨帆，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]