基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置制造方法及图纸

技术编号:41042138 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-23 21:39
本申请涉及电力设备监测的技术领域,具体涉及一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,包括箱体,还包括:设于箱体内部的电路模块;用于采集开关柜内局放信号的高压电容传感器;电路模块包括微处理器电路以及与微处理器电路连接的信号处理电路;信号处理电路的I/O口连接有信号调理电路;高压电容传感器包括均与信号调理电路连接的A相高压电容传感器、B相高压电容传感器以及C相高压电容传感器;箱体前端面设有状态指示灯、交互区域以及功能区域,箱体后端面设有接口区域。本申请具有减少开关柜的人工检测工作量,降低运维成本,可及时发现开关柜故障情况并快速响应,从而提高整个电网的安全运行水平的效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电力设备监测的,尤其是涉及一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置


技术介绍

1、高压开关柜长期在高压环境下工作,绝缘材料在电场作用下会劣化,在强电场作用下还会被击穿,局部放电是一种典型的在开关柜绝缘缺陷被击穿前的现象,柜内局部放电现象对设备的绝缘材料造成破坏,会严重影响开关柜的正常运行,从而导致危及整个电网。

2、通过监测局部放电现象,可以及时检测出高压开关柜内部潜在的绝缘故障,使高压开关柜安全可靠的运行。目前局放监测设备的监测原理多为采用特高频(uhf)、暂态地电波(tev)、超声波(ult)等,这些都属于间接局部放电检测技术。所谓间接检测即检测原理不是对局部放电过程中所产生的放电电荷量本身进行直接测量,而是通过对局部放电过程中伴随产生的其他物理量的检测来实现局部放电检测,这些局部放电的伴生信号往往十分微弱,容易受到屏蔽和干扰,还需要投入大量人力进行周期性巡检,在工程实践中受到诸多限制。

3、脉冲电流法(iec60270标准)的局部放电监测技术属于直接法检测,具有灵敏度高、适用性强、监测面广、所有监测设备能够统一标定,便于定量分析等优点。


技术实现思路

1、为了减少开关柜局放人工检测工作量,降低运维成本,及时发现开关柜故障情况并快速响应,提高整个电网的安全运行水平,本申请提供了一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置。

2、本申请的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

3、一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,包括箱体,还包括:

4、电路模块,所述电路模块设于所述箱体内部;

5、用于采集开关柜内局放信号的高压电容传感器;

6、故障电流传感器,所述故障电流传感器与所述电路模块(2)连接;

7、无线无源温度传感器,所述无线无源温度传感器与所述电路模块(2)连接。

8、其中,所述电路模块包括微处理器电路以及与所述微处理器电路连接的信号处理电路;所述信号处理电路的i/o口连接有信号调理电路;

9、其中,所述高压电容传感器包括a相高压电容传感器、b相高压电容传感器以及c相高压电容传感器;所述a相高压电容传感器、b相高压电容传感器以及c相高压电容传感器均与所述信号调理电路连接;

10、其中,所述箱体前端面设有状态指示灯、交互区域以及功能区域,所述箱体后端面设有接口区域。

11、通过采用上述技术方案,a相高压电容传感器、b相高压电容传感器和c相高压电容传感器耦合产生脉冲电流采集开关柜内局放信号,只要开关柜内某一相发生局放现象,相应的高压电容传感器就会耦合出高频脉冲电流信号;信号调理电路对连接的a、b、c相高压电容传感器采集到的信号进行放大、滤波处理;信号处理电路对数字信号进行特征提取以获取特征量数据;微处理器电路整合分析并处理特征量数据;箱体信号状态指示灯用于实现状态指示告警;交互区域用于实现人机交互;功能区域用于实现功能使用;接口区域用于提供工作接口;故障电流传感器用于从电缆端获取故障电流信号,并将信号传送至电路模块;无线无源温度传感器安装在电缆上,用于获取温度数据,并将数据传输至电路模块。本申请实现对开关柜局放信息的采集以及故障分析诊断:当开关柜内发生局放现象,高压电容传感器就会耦合出高频脉冲电流信号,经滤波、调理、智能数据分析,可以准确地诊断出此相是否发生局放,以及发生局放的程度。本申请可判断开关柜内部是否存在局部放电及其他异常现象,及时发现开关柜的绝缘缺陷并评估其绝缘水平及老化程度,为开关柜的检修工作提供依据;利用局放在线监测可以及时发现开关柜故障,增强电力事故预防能力,提高应急响应速度,从而提高整个电网的安全运行水平。

12、可选的,所述电路模块还包括:

13、分别与所述微处理器电路连接的电源电路、按键电路、led指示电路、串口通信接口电路、继电器输出电路、显示电路、故障信号采集电路以及短距离无线通信电路;

14、其中,所述故障信号采集电路的输入端与所述故障电流传感器连接;所述短距离无线通信电路的输入端与所述无线无源温度传感器连接。

15、通过采用上述技术方案,电源电路为系统提供所需的电源;按键电路与显示电路配合实现人机交互操作;led指示电路完成状态与告警指示;串口通信接口电路实现监测数据对接及远传;继电器输出电路用于高压带电闭锁及报警输出;故障信号采集电路实现线路短路与接地故障的报警指示;短距离无线通信电路用于接收无线无源温度传感器上传的数据。

16、可选的,所述信号调理电路包括:

17、a相信号调理电路,所述a相信号调理电路的输入端与所述a相高压电容传感器的输出端连接;

18、b相信号调理电路,所述b相信号调理电路的输入端与所述b相高压电容传感器的输出端连接;

19、c相信号调理电路,所述c相信号调理电路的输入端与所述a相高压电容传感器的输出端连接。

20、通过采用上述技术方案,a、b、c相信号调理电路对其对应连接的a、b、c相高压电容传感器采集到的信号进行放大、滤波处理。

21、可选的,所述故障电流传感器从电缆a、b、c三相及电缆三岔口下端获取故障电流信号,将耦合得到的信号通过光纤传送至所述故障信号采集电路的输入端。

22、通过采用上述技术方案,故障电流传感器从电缆a、b、c三相及电缆三岔口下端获取故障电流信号,将耦合得到的信号通过光纤传送至所述故障信号采集电路的输入端,从而实现线路短路与接地故障的报警指示。

23、可选的,所述无线无源温度传感器安装在电缆的a、b、c单相分支上,通过无线方式与所述短距离无线通信电路的输入端连接。

24、通过采用上述技术方案,无线无源温度传感器安装在电缆的a、b、c单相分支上,用于获取各监测位置温度数据,再通过无线方式将温度数据传输至短距离无线通信电路输入端。

25、可选的,所述交互区域包括tft液晶屏以及功能按键,所述功能按键位于所述tft液晶屏下方;

26、所述功能区域包括从上到下依次设置的短路接地故障指示灯、带电显示灯以及usb调试接口;

27、其中,所述tft液晶屏与所述显示电路电连接;所述功能按键与所述按键电路电连接;所述状态指示灯、短路接地故障指示灯以及所述带电显示灯均与所述led指示电路电连接。

28、通过采用上述技术方案,tft液晶屏用于显示相关实时监测数据(局放数据、温度数据、故障信息等);功能按键用于实现人机交互;状态指示灯以及功能区域用于实现对运行状态、电源状态、通信状态、高压带电状态、告警状态等的指示以及usb调试功能。

29、可选的,所述接口区域包括第一接口组,所述第一接口组包括从左到右依次设置的故障电流传感器接口以及无线通信天线接口;

30、所述故障电流传感器接口与所述故障信号采集电路电连接;所述无线通信天线接口与本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,包括箱体(1),其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,其特征在于,所述电路模块(2)还包括:

3.根据权利要求2所述的一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,其特征在于,所述信号调理电路包括:

4.根据权利要求2所述的一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,其特征在于:

5.根据权利要求2所述的一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,其特征在于:

6.根据权利要求2-5任意一项所述的一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,其特征在于:

7.根据权利要求2-5任意一项所述的一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,其特征在于:

8.根据权利要求7所述的一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,其特征在于:

9.根据权利要求1-5任意一项所述的一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,其特征在于:

...

【技术特征摘要】

1.一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,包括箱体(1),其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,其特征在于,所述电路模块(2)还包括:

3.根据权利要求2所述的一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,其特征在于,所述信号调理电路包括:

4.根据权利要求2所述的一种基于脉冲电流法的开关柜局放及温度四合一在线监测装置,其特征在于:

5.根据权利要求2所述的一种基于脉冲电...

【专利技术属性】
技术研发人员:赖国任廖年黄鹏苏永松
申请(专利权)人:广州市智昊电气技术有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1