一种电缆局部放电标定制造技术

本发明专利技术公开一种电缆局部放电标定

【技术实现步骤摘要】
一种电缆局部放电标定、参数评估及接头标识装置


[0001]本专利技术属于电力设备的绝缘诊断
，涉及一种电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识装置
。

技术介绍

[0002]电力电缆线路因其优异的电气
、
机械特性而被广泛应用于电力系统
。
为保障电力电缆可靠运行，提高供电可靠性，在电缆线路安装
、
交接以及例行维护中均需开展多种绝缘状态测试
。
目前，局部放电测试被电力工业界广泛认可并应用于电力设备的日常运维
。
[0003]局部放电量的评估以及局部放电的定位是实现快速
、
高效运维的关键技术
。
目前，单一的局部放电校准器被作为一种外置式辅助设备应用于放电量校准以及接头定位等
。
在现场测试中，这种实践方案极大程度上依赖人工干涉，不仅工作效率低下，并且受制于有限的标定档位，无法根据实际测试需要进行动态调整
。
并且，电缆接头的标识以及局部放电的定位常以既定电缆参数作为计算基础，当待测电缆型号不同时，定位精度严重降低
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识装置，从而解决现有技术中单一的局部放电校准器作为一种外置式辅助设备应用于放电量校准以及接头定位时工作效率低下，无法根据实际测试需要进行动态调整，同时当待测电缆型号不同时，因波速等给定参数的不准确所引起的定位精度较低的技术问题
。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0006]一种电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识装置，包括：
[0007]上位机，所述上位机用于进行电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识指令的下发，同时可对电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识过程中的反射脉冲数据进行处理；
[0008]下位机，与上位机实现通讯，所述下位机对上位机下发的所述指令进行解析，并实现解析指令的下发以及将获取的反射脉冲数据上传至上位机；
[0009]脉冲发射单元以及脉冲检测单元，所述脉冲发射单元以及脉冲检测单元均与下位机通讯，所述脉冲发射单元用于根据下位机下发的指令进行脉冲产生以及脉冲发射，所述脉冲检测单元用于根据下位机下发的指令实现注入脉冲和反射脉冲的检测，并将检测到的信号传递至下位机；
[0010]脉冲耦合单元，所述脉冲耦合单元与脉冲发射单元以及脉冲检测单元均连接，用于实现对注入脉冲和反射脉冲的传感耦合
。
[0011]优选的，所述脉冲发射单元受下位机控制产生周期性方波脉冲
。
[0012]优选的，所述周期性方波脉冲的上升沿小于
60ns、
幅度为0～
500V、
频率为
100Hz
～
1000Hz。
[0013]优选的，所述脉冲发射单元包括模拟直流源
、
充电限流电阻
、
充电电容
、
电子开关
、
匹配电阻
、
功能切换开关以及校准电容；所述模拟直流源的正极与充电限流电阻的自由端
相接；所述充电限流电阻的另一端与充电电容一极以及电子开关的一端相连；电子开关的另一端与匹配电阻的一个自由端
、
校准电容的一极以及功能切换开关的正极相接；校准电容的另一极以及功能切换开关的负极均与脉冲检测单元以及脉冲耦合单元均相接；所述模拟直流源的负极
、
充电电容的另一极以及匹配电阻的另一自由端均接地
。
[0014]优选的，所述模拟直流源的幅值调节范围为0～
500V
，校准电容的容值不大于
100pF。
[0015]优选的，所述脉冲检测单元采用电阻
‑
电容式传感器或电阻
‑
电容
‑
电感式传感器
。
[0016]优选的，所述脉冲检测单元的采样率不低于
250MHz。
[0017]优选的，所述脉冲耦合单元采用容性耦合方式或感性耦合方式
。
[0018]优选的，当采用容性耦合方式时，所述脉冲耦合单元为额定耐压不低于
30kV
的陶瓷电容器，其电容值不低于
1nF
；当采用感性耦合方式时，所述脉冲耦合单元为高频电流传感器，所述高频电流传感器的最高带宽不低于
100MHz。
[0019]一种电缆局部放电检测设备，所述电缆局部放电检测设备内置有上述的一种电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识装置
。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0021]本专利技术提出了一种电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识装置，该装置包括上位机
、
下位机
、
脉冲发射单元
、
脉冲检测单元以及脉冲耦合单元，其中上位机内置的模块功能单元可进行电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识指令的下发，同时可对电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识过程中的反射脉冲数据进行处理，下位机对上位机下发的各项指令进行解析，并产生脉冲发射单元和脉冲检测单元的控制信号，实现脉冲发射及信号采集检测，并将数据，即采集到的信号，打包发送至上位机；该脉冲发射单元实现了多档位校准脉冲
、
电缆接头位置定位脉冲
、
电缆参数评估脉冲的产生和发射，脉冲检测单元实现了多档位校准
、
电缆接头位置定位以及电缆参数评估等过程中注入脉冲和反射脉冲的检测，脉冲耦合单元实现了多档位校准
、
电缆接头位置定位以及电缆参数评估等过程中注入脉冲和反射脉冲的传感耦合
。
该装置能够内置于电缆局部放电检测设备，同时在上位机中设置参数评估以及接头标识等多种功能，实现局部放电标定
、
电缆参数评估及接头定位的一体化，极大地减小了现场测试过程中对于人力的依赖，实现了测试自动化，有效提升了局部放电检测效率
。
另外，本申请由于直接对施加于被测电缆上的注入脉冲与发射脉冲进行建模分析以获得准确的电缆分布参数模型，能够计算准确的脉冲传播速度，有效提高了当待测电缆型号不同时的定位精度
。
同时，该装置具有控制简单
、
轻量化的特点，并且开发成本低，对于提高配电电缆系统的资产管理水平具有重要意义
。
[0022]进一步的，所述脉冲发射单元受下位机控制产生周期性方波脉冲；周期性方波脉冲的上升沿小于
60ns、
幅度为0～
500V、
频率为
100Hz
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识装置，其特征在于，包括：上位机
(1)
，所述上位机
(1)
用于进行电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识指令的下发，同时可对电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识过程中的反射脉冲数据进行处理；下位机
(2)
，与上位机
(1)
实现通讯，所述下位机
(2)
对上位机
(1)
下发的所述指令进行解析，并实现解析指令的下发以及将获取的反射脉冲数据上传至上位机
(1)
；脉冲发射单元
(3)
以及脉冲检测单元
(4)
，所述脉冲发射单元
(3)
以及脉冲检测单元
(4)
均与下位机
(2)
通讯，所述脉冲发射单元
(3)
用于根据下位机
(2)
下发的指令进行脉冲产生以及脉冲发射，所述脉冲检测单元
(4)
用于根据下位机
(2)
下发的指令实现注入脉冲和反射脉冲的检测，并将检测到的信号传递至下位机
(2)
；脉冲耦合单元
(5)
，所述脉冲耦合单元
(5)
与脉冲发射单元
(3)
以及脉冲检测单元
(4)
均连接，用于实现对注入脉冲和反射脉冲的传感耦合
。2.
根据权利要求1所述的一种电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识装置，其特征在于，所述脉冲发射单元
(3)
受下位机
(2)
控制产生周期性方波脉冲
。3.
根据权利要求2所述的一种电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识装置，其特征在于，所述周期性方波脉冲的上升沿小于
60ns、
幅度为0～
500V、
频率为
100Hz
～
1000Hz。4.
根据权利要求2所述的一种电缆局部放电标定
、
参数评估及接头标识装置，其特征在于，所述脉冲发射单元
(3)
包括模拟直流源
(31)、
充电限流电阻
(32)、
充电电容
(33)、
电子开关
(34)、
匹配电阻
(35)、
功能切换开关
(36)
以及校准电容
(37)
；所述模拟直流源
(31)
的正极与充电限流...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪杰，王利，赵坤，陈俊百，金磊，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：