專利名稱：一種局部放電檢測定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種局部放電檢測定位系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
局部放電是影響電力系統(tǒng)中變壓器和電纜等裝置絕緣安全性能的主要原因之一，故盡早檢測和準(zhǔn)確定位局部放電是非常必要的。常見的局部放電檢測方法主要有三種脈沖電流法、超高頻法和超聲波檢測法。脈沖電流法作為應(yīng)用時(shí)間最長的局部放電檢測方法，在局部放電的檢測與識(shí)別上具有自身的優(yōu)勢，但無法準(zhǔn)確的定位局部放電；特高頻法優(yōu)于傳感器安裝方式的限制，僅僅在檢測氣體絕緣組合開關(guān)設(shè)備(Gas Insulated Switchgear, GIS)時(shí),具有良好效果；超聲波檢測法在局部放電定位上效果明顯，但在局部放電定量與模式分類上存在缺陷。因此，出現(xiàn)了聲電結(jié)合局部放電檢測方法，利用電的檢測優(yōu)勢和聲的定位特長，提高了局部放電檢測的有效性，但現(xiàn)有的聲電結(jié)合方法，通常采用超高頻法和超聲波檢測方法進(jìn)行檢測和定位，應(yīng)用于GIS局部放電檢測領(lǐng)域，取得良好的效果，然而該方法并不適用于變壓器和電纜的局部放電檢測，故存在一定的局限性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種可用于檢測電纜和變壓器的局部放電檢測定位系統(tǒng)。本實(shí)用新型公開了一種局部放電檢測定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括低頻電流傳感器、高頻電流傳感器、超聲波傳感器、低頻放大器、第一低噪放大器、第二低噪放大器、第一 A/D轉(zhuǎn)換器、第二 A/D轉(zhuǎn)換器、比較器、濾波器、寄存器、CPU、邏輯控制單元及通訊單元，該低頻電流傳感器與該低頻放大器、該第一 A/D轉(zhuǎn)換器及該寄存器依次相連，該高頻電流傳感器與該第一低噪放大器、該濾波器及該第一 A/D轉(zhuǎn)換器依次相連，該濾波器還通過該比較器與該邏輯控制單元相連，該超聲波傳感器與該第二低噪放大器、該第二 A/D轉(zhuǎn)換器及該邏輯控制單元依次相連，該邏輯控制單元還分別與該CPU及該第一 A/D轉(zhuǎn)換器相連，該CPU還分別與該比較器、該寄存器和該通訊單元相連。進(jìn)一步，該高頻電流傳感器的頻帶范圍為IMHz至30MHz。進(jìn)一步，該邏輯控制單元為CPLD。本實(shí)用新型公開的一種局部放電檢測定位系統(tǒng)的有益效果在于一是，有效結(jié)合脈沖電流法和超聲波檢測法，通過聲電結(jié)合的方式，準(zhǔn)確識(shí)別和精確定位；二是，結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便，可用于電力變壓器、電纜等的局部放電在線監(jiān)測。

圖I本實(shí)用新型的變壓器局部放電檢測定位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。參見圖1，本實(shí)用新型公開了一種局部放電檢測定位系統(tǒng)101，包括低頻電流傳感器102、高頻電流傳感器103、超聲波傳感器104、低頻放大器105、第一低噪放大器106、第二低噪放大器107、第一 A/D轉(zhuǎn)換器108、第二 A/D轉(zhuǎn)換器109、比較器110、濾波器111、寄存器112、CPU113、邏輯控制單元114及通訊單元115，低頻電流傳感器102與低頻放大器105、第一 A/D轉(zhuǎn)換器108及寄存器112依次相連，高頻電流傳感器103與第一低噪放大器106、濾波器111及第一 A/D轉(zhuǎn)換器108依次相連，濾波器111還通過比較器110與邏輯控制單元114相連，超聲波傳感器104與第二低噪放大器107、第二 A/D轉(zhuǎn)換器109及邏輯控制單元114依次相連，邏輯控制單元114還分別與CPUl 13及第一 A/D轉(zhuǎn)換器108相連，CPUl 13還 分別與比較器110、寄存器112和通訊單元115相連。其中，低頻電流傳感器102和高頻電流傳感器103還與被測對(duì)象(如變壓器、電纜等)的接地線相連，超聲波傳感器104通常被安裝在被測對(duì)象的外壁上，高頻電流傳感器103的頻帶范圍為IMHz至30MHz，邏輯控制單元114 可為 FPGA 或 CPLD。本系統(tǒng)101的工作過程如下首先，低頻電流傳感器102采集工頻信號(hào)，同時(shí)，高頻電流傳感器103采集局部放電信號(hào)，超聲波傳感器104監(jiān)視超聲波信號(hào)，其次，低頻電流傳感器102將采集到的工頻信號(hào)，經(jīng)低頻放大器105放大后，由第一 A/D轉(zhuǎn)換器108轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)存入寄存器112中，高頻電流傳感器103將采集到的局部放電信號(hào)經(jīng)第一低噪放大器106和濾波器111放大、濾波后，送入比較器110中，與CPU113發(fā)送至比較器110中的預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，當(dāng)采集到的局部放電信號(hào)大于該預(yù)設(shè)閾值時(shí)，邏輯控制單元114控制第一 A/D轉(zhuǎn)換器108將經(jīng)過濾波的局部放電信號(hào)模數(shù)轉(zhuǎn)換后存入寄存器112中，并控制CPU113開始讀取寄存器112中的工頻數(shù)字信號(hào)和局部放電數(shù)字信號(hào)，計(jì)算局部放電的特征參數(shù)，如局部放電信號(hào)的幅值、相位、等效時(shí)長以及等效帶寬等，且當(dāng)局部放電信號(hào)大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，CPU113開始計(jì)時(shí)，直到超聲波傳感器104采集到超聲波信號(hào)，停止計(jì)時(shí)，計(jì)算超聲波信號(hào)的傳遞時(shí)間，最后，CPUl 13將超聲波信號(hào)的傳遞時(shí)間和局部放電的特征參數(shù)通過通訊單元107發(fā)送至上位機(jī)，由上位機(jī)上的監(jiān)測軟件分析局部放電的大小、類型、位置等信息。以上實(shí)施方式僅用于說明本實(shí)用新型，而并非對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的范疇，本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.一種局部放電檢測定位系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括低頻電流傳感器、高頻電流傳感器、超聲波傳感器、低頻放大器、第一低噪放大器、第二低噪放大器、第一 A/D轉(zhuǎn)換器、第二 A/D轉(zhuǎn)換器、比較器、濾波器、寄存器、CPU、邏輯控制單元及通訊單元，所述低頻電流傳感器與所述低頻放大器、所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器及所述寄存器依次相連，所述高頻電流傳感器與所述第一低噪放大器、所述濾波器及所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器依次相連，所述濾波器還通過所述比較器與所述邏輯控制單元相連，所述超聲波傳感器與所述第二低噪放大器、所述第二 A/D轉(zhuǎn)換器及所述邏輯控制單元依次相連，所述邏輯控制單元還分別與所述CPU及所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器相連，所述CPU還分別與所述比較器、所述寄存器和所述通訊單元相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的局部放電檢測定位系統(tǒng)，其特征在于，所述高頻電流傳感器的頻帶范圍為IMHz至30MHz。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的局部放電檢測定位系統(tǒng)，其特征在于，所述邏輯控制單元為 CPLD。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電力檢測技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種局部放電檢測定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括低頻電流傳感器、高頻電流傳感器、超聲波傳感器、低頻放大器、第一低噪放大器、第二低噪放大器、第一A/D轉(zhuǎn)換器、第二A/D轉(zhuǎn)換器、比較器、濾波器、寄存器、CPU、邏輯控制單元及通訊單元。本新型系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、檢測精度高等特點(diǎn)，適用于變壓器、電纜等局部放電在線檢測。
文檔編號(hào)G01R31/12GK202720309SQ20122037751
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月1日
發(fā)明者賈琳, 張超 申請人:北京博電新力電氣股份有限公司