專利名稱：一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電氣安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高壓開關(guān)柜是電力系統(tǒng)中非常重要的電氣設(shè)備，目前10kV、35kV金屬封閉開關(guān)成套設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電カ系統(tǒng)中的各個變電站。高壓開關(guān)柜在運行中由于絕緣劣化會發(fā)生局部放電現(xiàn)象，這種放電不斷蔓延和發(fā)展，會引起絕緣的損傷，如果任其發(fā)展則會導(dǎo)致絕緣喪失介電性能而造成事故。目前的高壓開關(guān)柜局部放電檢測系統(tǒng)的檢測功能單一，有的基于暫態(tài)地電位法，有的基于超高頻，有的基于超聲波方法，檢測方法単一，檢測準確性不高，如暫態(tài)地電位法，需要檢測多個開關(guān)柜的局放大小，通過比較，才能大致確定局放所在的開關(guān)柜，而超高頻方法也存在抗干擾能力不強的問題，無法準確確定局放所在的開關(guān)柜位置，超聲波方法準確度比較高，抗干擾能力較強，但無法實現(xiàn)定位功能。通過檢測事故潛伏期電氣設(shè)備的局部放電特性，對放電點進行定位，及時對其進行處理，有效地預(yù)防高壓開關(guān)柜電氣設(shè)備故障，防患于未然。
發(fā)明內(nèi)容針對上面技術(shù)背景中描述的目前使用的高壓開關(guān)柜局部放電檢測系統(tǒng)，在檢測方法、檢測效率及定位方面的不足，本實用新型提出了一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)。本實用新型的技術(shù)方案是，一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)，其特征在干，所述系統(tǒng)包括超聲波傳感器、暫態(tài)地電波傳感器、信號處理采集模塊和平板電腦；所述信號處理采集模塊包括暫態(tài)地電波信號檢波放大器、超聲波信號濾波放大器、USB數(shù)據(jù)采集卡和充電電池；其中，所述超聲波信號濾波放大器分別與所述充電電池、超聲波傳感器和USB數(shù)據(jù)采集卡連接；所述暫態(tài)地電波信號檢波放大器分別與所述充電電池、暫態(tài)地電波傳感器和USB數(shù)據(jù)采集卡連接；所述充電電池分別與所述超聲波信號濾波放大器、暫態(tài)地電波信號檢波放大器和電池管理模塊連接；所述USB數(shù)據(jù)采集卡分別與所述超聲波信號濾波放大器、暫態(tài)地電波信號檢波放大器和平板電腦連接。所述信號處理采集模塊還包括電池管理模塊；與所述充電電池連接。所述USB數(shù)據(jù)采集卡采用的是多通道同歩數(shù)據(jù)采集卡。所述超聲波傳感器采用的是空氣傳導(dǎo)式傳感器。[0014]所述USB數(shù)據(jù)采集卡與所述平板電腦通過USB接ロ連接。本實用新型的效果在于，通過超聲波傳感器和暫態(tài)地電波傳感器對高壓開關(guān)柜局部放點進行聯(lián)合檢測和定位，提高檢測結(jié)果的準確性，避免由于外界干擾造成誤判。

圖I是本實用新型提供的一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實用新型提供的一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)的定位流程圖；圖3是本實用新型實施例提供的測量局放源與超聲波傳感器之間的空間距離的示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對優(yōu)選實施例作詳細說明。應(yīng)該強調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本實用新型的范圍及其應(yīng)用。圖I是本實用新型提供的一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖I中，一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)包括超聲波傳感器、暫態(tài)地電波傳感器、信號處理采集模塊和平板電腦；所述信號處理采集模塊包括暫態(tài)地電波信號檢波放大器、超聲波信號濾波放大器、USB數(shù)據(jù)米集卡、充電電池和電池管理模塊。所述超聲波信號濾波放大器分別與所述超聲波傳感器和USB數(shù)據(jù)采集卡連接，用于將超聲波傳感器檢測到的超聲波信號進行濾波和放大，便于USB數(shù)據(jù)采集卡對處理后的信號進行采集。所述暫態(tài)地電波信號檢波放大器分別與所述暫態(tài)地電波傳感器和USB數(shù)據(jù)采集卡連接，實現(xiàn)高頻信號的檢波與放大，將高頻信號變?yōu)榈皖l信號，并實現(xiàn)信號放大，便于USB數(shù)據(jù)采集卡對處理后的信號進行采集。所述USB數(shù)據(jù)采集卡分別與所述超聲波信號濾波放大器、暫態(tài)地電波信號檢波放大器和平板電腦連接，用于多通道同歩數(shù)據(jù)采集和傳輸。所述充電電池與所述電池管理模塊、暫態(tài)地電波信號檢波放大器和超聲波信號濾波放大器連接，用于給信號處理和采集模塊提供電源，保證檢測系統(tǒng)供電。圖2是本實用新型提供的一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)的定位流程圖。具體包括以下步驟步驟201 :通過超聲波傳感器和暫態(tài)地電波傳感器進行信號檢測，得到超聲波信號和暫態(tài)地電波信號；步驟202 :通過超聲波信號濾波放大器和暫態(tài)地電波信號檢波放大器分別對所接收的超聲波信號和暫態(tài)地電波信號進行處理；步驟203 :采用多通道同歩數(shù)據(jù)采集卡對暫態(tài)地電波信號和超聲波信號進行采集和存儲；步驟204 :選取暫態(tài)地電波時域波形與超聲波時域波形，通過USB數(shù)據(jù)采集卡發(fā)送到平板電腦；步驟205 :以暫態(tài)地電波信號為時間基準，利用時域波形，確定暫態(tài)地電波信號與超聲波信號的傳輸時延，再結(jié)合超聲波在空氣中的傳播速度，確定局放源與超聲波傳感器之間的空間距離。圖3是本實用新型實施例提供的測量局放源與超聲波傳感器之間的空間距離的示意圖。圖3中，b表示局放發(fā)生的時刻，h表示超聲傳感器接收到信號的時刻，At即為超聲傳輸時延。由于電磁波在空氣中近似于光速傳播，因此相對于超聲波信號，可認為接收到暫態(tài)地電波信號的時刻即為局放發(fā)生的時刻，然后以暫態(tài)地電波信號作為時間基準，通過比較暫態(tài)地電波信號與超聲波信號，得到超聲波的傳輸時延，再根據(jù)超聲波在空氣中的傳播速度即可得出局放源與超聲波傳感器之間的空間距離，從而確定局放源是在以超聲波傳感器為中心，以得到的局放源與傳感器之間的空間距離為半徑的圓周上。本實用新型_在提供一種聞壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)能有效提聞高壓開關(guān)柜局部放電檢測的準確度，并可對其進行定位。以上所述實施例，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕 易想到的變換或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求1.一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括超聲波傳感器、暫態(tài)地電波傳感器、信號處理采集模塊和平板電腦；所述信號處理采集模塊包括暫態(tài)地電波信號檢波放大器、超聲波信號濾波放大器、USB數(shù)據(jù)米集卡和充電電池； 其中，所述超聲波信號濾波放大器分別與所述充電電池、超聲波傳感器和USB數(shù)據(jù)采集卡連接； 所述暫態(tài)地電波信號檢波放大器分別與所述充電電池、暫態(tài)地電波傳感器和USB數(shù)據(jù)采集卡連接； 所述充電電池分別與所述超聲波信號濾波放大器和暫態(tài)地電波信號檢波放大器連接； 所述USB數(shù)據(jù)采集卡分別與所述超聲波信號濾波放大器、暫態(tài)地電波信號檢波放大器和平板電腦連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)，其特征在于，所述信號處理采集模塊還包括電源管理模塊；與所述充電電池連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波傳感器采用的是空氣傳導(dǎo)式傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)，其特征在于，所述USB數(shù)據(jù)采集卡采用的是多通道同步數(shù)據(jù)采集卡。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)，其特征在于，所述USB數(shù)據(jù)采集卡通過USB接口與平板電腦連接。
專利摘要本實用新型公開了電氣安全技術(shù)領(lǐng)域中的一種高壓開關(guān)柜局部放電檢測定位系統(tǒng)。技術(shù)方案是，所述系統(tǒng)包括超聲波傳感器、暫態(tài)地電波傳感器、信號處理采集模塊和平板電腦；所述信號處理采集模塊包括暫態(tài)地電波信號檢波放大器、超聲波信號濾波放大器、USB數(shù)據(jù)采集卡和充電電池；其中，超聲波信號濾波放大器分別與充電電池、超聲波傳感器和USB數(shù)據(jù)采集卡連接；暫態(tài)地電波信號檢波放大器分別與充電電池、暫態(tài)地電波傳感器和USB數(shù)據(jù)采集卡連接。本實用新型有效提高高壓開關(guān)柜局部放電檢測的準確度，并對其進行定位。
文檔編號G01R31/12GK202614893SQ20122027114
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者王子建, 律方成, 劉云鵬, 金虎, 李海德 申請人:華北電力大學(xué)(保定)