專利名稱：電力光電信號發(fā)生器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及放電試驗裝置，具體來說是電力部門用于診斷電氣設備絕緣狀況的模擬放電試驗裝置。
背景技術：
高壓電氣設備因長期運行，負荷沖擊等，會使絕緣層出現(xiàn)氣泡間隙、高溫雜質(zhì)等， 在強電場作用下可能發(fā)生局部放電。放電的帶電質(zhì)子會撞擊金屬表面，形成電荷轉(zhuǎn)移，產(chǎn)生出發(fā)光現(xiàn)象，同時還會引發(fā)熱、聲、臭氧等，使絕緣材料進一步腐蝕，形成惡性循環(huán)，最終使絕緣材料嚴重損傷乃至擊穿，給電力系統(tǒng)造成嚴重安全隱患。局部放電裝置監(jiān)測的主要對象是光電與頻譜信號，利用光電探測器和高頻探測頭將光輻射信號轉(zhuǎn)換為電信號，通過對電信號的分析處理來反映局部放電的強弱，從而檢測判斷故障的嚴重性，向生產(chǎn)管理系統(tǒng)發(fā)出信息通報。為檢測局部放電裝置是否工作正常，宜采用局部放電模擬裝置。 現(xiàn)有局部放電模擬裝置如圖I所示，在35Kv、110 Kv等高壓柜I上，安放好兩個金屬件作為放電電極2 (如拴在刀閘裸露部分);選擇探測器3采集信號的最佳位置，經(jīng)試驗電纜4將升降壓控制臺6調(diào)節(jié)升高的數(shù)萬伏的試驗電壓送給線路刀閘等，在栓系在上面的電極2將會放電，發(fā)出電火花。因為此是作高壓沖擊性試驗，具有相當危險性，故周圍必須加裝圍欄5、7和設置專人監(jiān)護等，非常嚴肅緊張。比如我們在一次現(xiàn)場試驗中，配合的師傅已經(jīng)把電壓加得很高，放電強度很大，肉眼已可見光幅達到一厘米以上?？商綔y器竟然沒有反應，兩三次升壓試驗狀況相同，明顯是探測器出了問題，但幾次分析調(diào)節(jié)都未排解出故障，不得已，只好撤離現(xiàn)場?；氐阶陨韱挝?， 最終檢查出是光電采樣管壞了。更換后，要重返現(xiàn)場做試驗，就不那么容易了，因為又得重新申請，重新聯(lián)絡，等待重新安排等，非常被動和不便。這種現(xiàn)場試驗方式的優(yōu)點是符合運行工況，接近實測效果，可以選擇探測器置放的最佳位置等；缺點是動作大，排場大，危險大，而且一次升壓往往在幾分鐘內(nèi)完成，故若出現(xiàn)探測器安裝不對或者器件損壞現(xiàn)象等，在緊急狀態(tài)下很難判斷排解故障，造成試驗失敗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種操作方便、安全可靠的電力光電信號發(fā)生器。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種電力光電信號發(fā)生器，包括含有光電采樣管的局部放電采樣處理器，所述光電采樣管安裝在局部放電采樣處理器的箱體上表面；自耦變壓器B的兩輸入端引入220V市電，自耦變壓器B的一個輸出端順次串接電容C、控制開關 K后接于上部電極球，自稱變壓器B的另一個輸出端接于下部電極球,上部電極球固定在上壓板下部位，下部電極球固定在下壓板上部位，且上部電極球與下部電極球之間有放電間隙；上述光電采樣管位于上、下部電極球放電火花的采集范圍內(nèi)。上述電容C為O. 33 μ f、耐壓大于400V的金屬膜電容。
上述上部電極球與下部電極球之間的放電間隙不大于1mm。本光電信號發(fā)生器采用自耦變壓器既提供能源，又對放電大小的控制。開關K接通時，從自耦變壓器來的電信號經(jīng)高耐壓耦合電容傳送給間隙調(diào)置好的電極球，產(chǎn)生出信號強弱、頻率有別的電火花，為局部放電、光譜分析和高頻測試儀提供信息渠道，用以檢測判斷工作是否正常，功能是否實現(xiàn)，對實驗室調(diào)試和現(xiàn)場預備檢測，減少數(shù)萬伏高電壓對電氣設備的盲目性施加，造成額外損傷等。另外放電球設計為可替換式，增強了結構的靈活性，更加保證試驗效果。在自耦變壓器升降電壓調(diào)節(jié)下，電極球釋放的光電信號不僅強弱不一樣，而且產(chǎn)生的光波脈沖也不盡相同，這對設有光帶頻譜分析和高頻測試功能的局部放電裝置及相關儀器，將提供更寬更多的測量信息。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是
I、本光電信號發(fā)生器小巧輕便，容易攜帶，方便操作，不僅在實驗室可以運用，在工作現(xiàn)場和生產(chǎn)廠家試驗中仍有特殊作用。比如，在實施如圖I的大型加壓放電前，可先運用本儀器接通220V電源，做預備性放電試驗，確認信號采集、光電轉(zhuǎn)換器件等工作正常后，再接通工頻高壓試驗儀(或耐壓儀)，做真實的、高達數(shù)萬伏的放電試驗。這樣，既可保證成功率， 又可減少高電壓加在輸電設備中的破壞影響，所以，本光電信號發(fā)生器是很有意義作用的。
2、安全可靠。一般情況下可接220V市電作為自耦變壓器輸入電壓進行模擬放電試驗，因而相對安全可靠。本裝置可用于診斷電氣設備絕緣狀況，發(fā)現(xiàn)事故病灶，早期預防處理，以保障設備和電網(wǎng)安全。


圖I是現(xiàn)有聞壓柜局部|旲擬放電試驗裝置不意圖。圖2是本發(fā)明的電路結構示意圖。
具體實施例方式圖2不出本電力光電信號發(fā)生器,包括含有光電米樣管6的局部放電米樣處理器
5,光電米樣管6安裝在局部放電米樣處理器5的箱體上表面；自稱變壓器B的兩輸入端引入220V市電，自耦變壓器B的一個輸出端順次串接電容C、控制開關K后接于上部電極球 3，自耦變壓器B的另一個輸出端接于下部電極球4，上部電極球3固定在上壓板I下部位， 下部電極球4固定在下壓板2上部位，且上部電極球與下部電極球之間有放電間隙；上述光電采樣管6位于上、下部電極球放電火花的采集范圍內(nèi)。從圖2可以看到，220V市電從左面自耦變壓器的總線圈A、X端口輸入，副邊從a、 X處輸出。上端a起調(diào)節(jié)作用，可做電源選擇。a端輸出電壓經(jīng)電容C和控制開關K，向上部電極球供給火線電源，下部電極球則從自耦變壓器底部X端口獲得零線電源；上、下壓板對電極球起固定作用；右側是局部放電米樣處理器5(局部放電米樣處理器內(nèi)有光電米樣電路以及聲光報警電路)，光電米樣管安裝在該處理器殼體上表面，以利電火花的收集。本光電信號發(fā)生器不論在實驗室還是在現(xiàn)場，根據(jù)局部放電裝置的研制與應用需要，發(fā)生器都可以方便地給出光電試驗信號。具體工作狀況是當開關K按下，從自耦變壓器副邊a、x處引出的調(diào)節(jié)電壓，經(jīng)容量O. 33 μ f、耐壓 400V以上的金屬膜電容C耦合到上、 下電極球的兩端，由于兩電極球間隙已調(diào)節(jié)和固定在Imm以內(nèi)，故將產(chǎn)生放電現(xiàn)象，隨著電壓調(diào)節(jié)的增大，兩電極球間還會噴發(fā)出愈來愈強烈的電火花。由此，光電采樣管將收集到光波信號，經(jīng)內(nèi)部轉(zhuǎn)換處理，變成電信號輸出，向運行人員和生產(chǎn)管理系統(tǒng)發(fā)出警示信息。
權利要求
1.一種電力光電信號發(fā)生器,包括,含有光電米樣管(6)的局部放電米樣處理器(5), 其特征是，所述光電采樣管(6 )安裝在局部放電采樣處理器(5 )的箱體上表面；自耦變壓器 B的兩輸入端引入220V市電，自耦變壓器B的一個輸出端順次串接電容C、控制開關K后接于上部電極球(3 ),自稱變壓器B的另一個輸出端接于下部電極球(4 ),上部電極球(3 )固定在上壓板(I)下部位，下部電極球(4)固定在下壓板(2 )上部位，且上部電極球與下部電極球之間有放電間隙；上述光電米樣管(6)位于上、下部電極球放電火花的米集范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權利要求I所述的電力光電信號發(fā)生器，其特征是，所述電容C為O.33μ f、耐壓大于400V的金屬膜電容。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的電力光電信號發(fā)生器，其特征是，所述上部電極球(3)與下部電極球(4)之間的放電間隙不大于1mm。
全文摘要
一種電力光電信號發(fā)生器，屬于電力部門用于診斷電氣設備絕緣性能的模擬放電試驗裝置。含有光電采樣管的局部放電采樣處理器，光電采樣管安裝在局部放電采樣處理器的箱體上表面；自耦變壓器B的兩輸入端引入220V市電，自耦變壓器B的一個輸出端順次串接電容C、控制開關K后接于上部電極球，自耦變壓器B的另一個輸出端接于下部電極球，上部電極球固定在上壓板下部位，下部電極球固定在下壓板上部位，且上部電極球與下部電極球之間有放電間隙；上述光電采樣管位于上、下部電極球放電火花的采集范圍內(nèi)。本新型具有小巧輕便，便于攜帶，方便操作，安全可靠的特點。
文檔編號G01R35/00GK102692614SQ20121019797
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月15日 優(yōu)先權日2012年6月15日
發(fā)明者王睦, 粟和林 申請人:四川電力科學研究院