一种电力电容器耐爆能量检测装置及其检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电力电容器耐爆能量检测装置及其检测方法，所述检测装置包括光电隔离系统、数据采集系统、数据处理分析系统和人机交互显示系统四部分；光电隔离系统将接收数据实现电气隔离后送至数据采集系统，数据采集系统由衰减单元和采集器组成，通过配置衰减器的系数，将光电隔离系统发送的数据通过衰减器送入到采集器中，数据采集系统的输出端连接至数据分析处理系统的输入端，数据分析处理系统作为核心组件接收数据采集系统的数据并完成分析计算，数据分析处理系统的输出端连接至人机交互界面，人机交互界面负责完成试验任务的配置、控制和检测结果输出。该装置用于检测电容器耐爆能量的特性，能够方便的完成电容器壳体耐爆几率曲线的绘制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电容器测试
，涉及一种能量检测装置，尤其是电力电容器耐爆能量检测装置及其检测方法。
技术介绍
通过在远距离特高压输电线路中增加串接电容器，相当于抵消了输电线路的部分感抗，缩短了线路的电气距离，同时使得线路两端的相角差减小，抗干扰的裕度增大，提高了输电线路的系统稳定性。电力线路中串接的电容器如果采用了不合理的电容器组接线，假如其中的某一台电容器发生击穿故障，同串联段与故障电容器并联的其它完好的电容器会向故障电容器放电而使故障电容器承受超出其能够耐受的能量，进而引起故障电容器爆破；同时有用户反 映电容器在分合闸或运行时出现电容器群爆和部分电容器爆炸现象。为了得出电容器内部发生极间或极对外壳内部击穿时，引起外壳与套管破裂的最小能量，分析计算电容器的耐爆能量是非常必要的。目前，针对电容器耐爆能量的计算尚无专门装置来完成，在爆破能量计算时首先需要进行繁琐的试验接线，之后通过采集大量数据和利用复杂的计算公式实现能量计算，效率低下，对于绘制电容器壳体耐爆几率曲线不能有效完成，难以满足试验需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种方便检测电容器耐爆能量的装置及其检测方法，快捷的完成试验线路的接线，减小耐爆能量计算的偏差。该检测装置采用RLC回路电流法，以RLC回路衰减振荡放电理论为依据，实现电容器耐爆能量的计算，采用三条专用线缆快捷的连接到放电回路的两个电压测量端和一个电流测量端，将这三路测量信号通过输入通道送入到耐爆能量检测装置，通过对这三路信号的分析计算，得出试验的释放能量，即为试品电容器的耐爆能量，有效加快了试验进程，增加测量过程中抗干扰性，减小能量的计算误差，同时对于电容器壳体耐爆几率曲线的绘制提供了方便。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案—种电力电容器耐爆能量检测装置,包括主电容器充电电压信号输入通道、试品电容器电压信号输入通道、试验回路的电流测量信号输入通道、光电隔离系统、数据采集系统和数据分析处理系统；光电隔离系统包括三个独立的光电隔离模块，主电容器充电电压信号输入通道、试品电容器电压信号输入通道和试验回路的电流测量信号输入通道三路输入通道输入的信号接入光电隔离系统的三个独立的光电隔离模块，实现输入通道的数据接收；数据采集系统由衰减单元和采集器组成；衰减单元由三路独立的可调衰减器组成；衰减单元的三路独立的可调衰减器接收光电隔离系统的三个独立的光电隔离模块输出端发送的数据，并对接收到的数据进行衰减后通过采集器以波形和数据的方式完成采集存储；所述理数据采集系统连接数据处理分析系统。本专利技术进一步的改进在于数据处理分析系统利用处理数据采集系统采集到的数据计算出电力电容器耐爆能量。本专利技术进一步的改进在于所述采集器为多通道波形记录仪。本专利技术进一步的改进在于数据处理分析系统的输出信号通过人机交互显示系统实时展示。本专利技术进一步的改进在于人机交互显示系统连接有用于电容器耐爆试验的过程控制与参数配置的外部设备，即可自动实现试验回路的空载测试和帯载耐爆能量测试，同时可进行输入电压参数的手动配置，以实现耐爆能量的可调可控。本专利技术进一步的改进在于所述采集器为GEN7t高速数据采集系统。本专利技术进一步的改进在于所述电力电容器耐爆能量检测装置还包括屏蔽式外壳；光电隔离系统、数据采集系统和数据分析处理系统均设置于屏蔽式外壳内；主电容器 充电电压信号输入通道、试品电容器电压信号输入通道和试验回路的电流测量信号输入通道固定于屏蔽式外壳上。一种利用电力电容器耐爆能量检测装置进行电力电容器耐爆能量检测的检测方法，将电力电容器耐爆能量检测装置的主电容器充电电压信号输入通道、试品电容器电压信号输入通道、试验回路的电流测量信号输入通道分别连接电力电容器耐爆能量实验回路的主充电电容器所接分压器的二次输出信号通道、试品电容器所接分压器的二次输出信号通道、检测电力电容器耐爆能量实验回路电流装置的二次输出信号通道；主电容器充电电压信号输入通道、试品电容器电压信号输入通道和试验回路的电流测量信号输入通道三路输入通道输入的信号接入光电隔离系统的三个独立的光电隔离模块，实现输入通道的数据接收；数据采集系统由衰减单元和采集器组成；衰减单元由三路独立的可调衰减器组成；衰减单元的三路独立的可调衰减器接收光电隔离系统的三个独立的光电隔离模块输出端发送的数据，并对接收到的数据进行衰减后通过采集器以波形和数据的方式完成采集存储；检测时，将主充电电容器的电压测量结果实时的送入主电容器充电电压信号输入通道中，将试品电容器短接，然后将试品电容器短接时试验回路的电流测量信号实时的送入试验回路的电流测量信号输入通道中；然后通过放点球G瞬时放电，采集此放电过程的主电容器充电电压、试品电容器两端电压、试验回路电流分别通过主电容器充电电压信号输入通道、试品电容器电压信号输入通道和试验回路的电流测量信号输入通道送入数据处理分析系统；数据处理分析系统利用处理数据采集系统采集到的数据计算出实验回路的等效电阻；然后，将试品电容器接入实验回路，对试品电容器的两端电压进行测量，并将电压测量结果Uc实时的送入试品电容器电压信号输入通道中，然后通过放点球G瞬时放电，将采集的主电容器充电电压Us、试品电容器两端电压Uc、试验回路电流I(t)分别通过主电容器充电电压信号输入通道、试品电容器电压信号输入通道和试验回路的电流测量信号输入通道送入数据处理分析系统；数据处理分析系统结合空载的试验回路参数计算出电力电容器耐爆能量。相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果I)本专利技术采用光电隔离单元实现多路接收数据的物理隔离和电气隔离，能够有效避免多路信号之间的相互干扰。2)本专利技术装置将多路独立可调衰减器与多通道波形记录仪组合使用，扩大了采集数据的量测范围，同时提高了采集数据的波形分辨率和减小采集数据的误差。3)本专利技术装置采用组件模块化设计思想，对于应用功能的添加和产品的系统升级提供极大的方便。4)本专利技术将光电隔离系统、数据采集系统、数据分析处理系统等集合布置到装置内部，能够有效地提高电磁抗扰度，提高装置的可靠性与稳定性。附图说明图I为电容器耐爆能量检测装置的结构示意图； 图2为电容器耐爆能量检测线路连接示意图。图中1为主电容器充电电压信号输入通道,2为试品电容器电压信号输入通道，3为试验回路的电流测量信号输入通道，4为光电隔离系统，5为衰减单元，6为数据采集系统，7为数据处理分析系统，8为人机交互显示系统，9为外壳。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述。参见图I，本专利技术的电力电容器耐爆能量检测装置，包括主电容器充电电压信号输入通道I (接收主充电电容器所接分压器的二次输出信号通道)，试品电容器电压信号输入通道2 (接收试品电容器所接分压器的二次输出信号通道)，试验回路的电流测量信号输入通道3 (接收检测回路电流装置的二次输出信号通道)、光电隔离系统4、数据采集系统6、数据分析处理系统7和人机交互显示系统8。光电隔离系统4包括三个独立的光电隔离模块，3路输入通道输入的信号接入三个独立的光电隔离模块，实现输入通道的数据接收。数据采集系统6由衰减单元5和采集器组成。衰减单元5由三路独立的可调衰减器组成，采集器由多通道波形记录仪组成。衰减单元5的三路独立的可调衰减器接收光电隔离系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力电容器耐爆能量检测装置，其特征在于，包括主电容器充电电压信号输入通道（1）、试品电容器电压信号输入通道（2）、试验回路的电流测量信号输入通道（3）、光电隔离系统（4）、数据采集系统（6）和数据分析处理系统（7）；光电隔离系统（4）包括三个独立的光电隔离模块，主电容器充电电压信号输入通道（1）、试品电容器电压信号输入通道（2）和试验回路的电流测量信号输入通道（3）三路输入通道输入的信号接入光电隔离系统（4）的三个独立的光电隔离模块，实现输入通道的数据接收；数据采集系统（6）由衰减单元（5）和采集器组成；衰减单元（5）由三路独立的可调衰减器组成；衰减单元（5）的三路独立的可调衰减器接收光电隔离系统（4）的三个独立的光电隔离模块输出端发送的数据，并对接收到的数据进行衰减后通过采集器以波形和数据的方式完成采集存储；所述数据采集系统（6）连接数据处理分析系统（7）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁渊，冯建强，任稳柱，张媛，
申请(专利权)人：中国西电电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：