本實(shí)用新型涉及高壓電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù):
高壓電纜作為城市的血脈,提供著城市生活所需的能量。一旦電纜出現(xiàn)故障,對(duì)城市生活造成的影響不可估量。高壓電路主要故障體現(xiàn)在高壓局部放電。高壓電纜局放檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了很多年,其局放檢測(cè)技術(shù)也一直在不斷更新。
如公開號(hào)為CN203479963U的中國(guó)實(shí)用新型專利公開了一種電纜局部放電檢測(cè)裝置,它包括用于獲取超聲波的超聲波信息的超聲波檢測(cè)儀和用于發(fā)送超聲波信息的無線發(fā)送單元,還包括控制部及用于接收超聲波信息的無線接收部,該裝置基于由電纜所釋放出的超聲波進(jìn)行電纜局部放電檢測(cè)。傳統(tǒng)的局放檢測(cè)手段包括超聲波檢測(cè)、超高頻電流互感器檢測(cè)等,但都有一個(gè)共同的問題是環(huán)境噪聲太強(qiáng),很難將局放信號(hào)和環(huán)境信號(hào)分離開。因此國(guó)內(nèi)外許多公司開發(fā)了高壓電纜局放巡檢裝置,其核心技術(shù)在于如何排除高頻互感器所檢測(cè)到的環(huán)境噪聲。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)的高壓電纜局放檢測(cè)存在的技術(shù)問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置,所述內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置包括信號(hào)檢測(cè)線圈、信號(hào)處理單元,其中:信號(hào)檢測(cè)線圈內(nèi)置于局放監(jiān)測(cè)裝置,信號(hào)檢測(cè)線圈位于橡膠絕緣層與電纜鎧裝中間,信號(hào)檢測(cè)線圈用于接收電纜鎧裝內(nèi)局放時(shí)電場(chǎng)信號(hào);信號(hào)處理單元外置于局放監(jiān)測(cè)裝置,信號(hào)處理單元與信號(hào)檢測(cè)線圈連接,信號(hào)處理單元用于接收信號(hào)檢測(cè)線圈的傳輸信號(hào),依據(jù)不同角度方位安裝的多個(gè)信號(hào)量計(jì)算放電距離、角度和電荷量,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確局放檢測(cè)。
優(yōu)選的是,所述內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈為一個(gè)或者多個(gè)。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述信號(hào)檢測(cè)線圈采用平置安裝。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述信號(hào)檢測(cè)線圈采用縱置安裝。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述信號(hào)檢測(cè)線圈內(nèi)置有高頻磁芯。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述信號(hào)檢測(cè)線圈為橢圓形,以便縱置于高壓電纜內(nèi)部。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述信號(hào)檢測(cè)線圈的長(zhǎng)度為5cm,高度為1cm。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述信號(hào)處理單元的內(nèi)部具有高速AD芯片,所述高速AD芯片的采集速度為60M/秒。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述信號(hào)處理單元的內(nèi)部還具有快速傅立葉變換處理單元。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述信號(hào)處理單元連接計(jì)算機(jī)終端,實(shí)現(xiàn)高壓電纜局放的在線實(shí)時(shí)檢測(cè),并對(duì)局放量的變化進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì)。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述信號(hào)處理單元內(nèi)部使用積分算法,以中心頻率積分的方式計(jì)算放電電荷量。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述多個(gè)信號(hào)檢測(cè)線圈使用時(shí)按照一定角度規(guī)則進(jìn)行安裝。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述高壓電纜局放檢測(cè)系統(tǒng)為內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈和外置信號(hào)處理單元,外置信號(hào)處理單元與內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈連接,內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈用于檢測(cè)電纜鎧裝內(nèi)局放時(shí)電場(chǎng)信號(hào);外置信號(hào)處理單元用于接收內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈的傳輸信號(hào),依據(jù)不同角度方位安裝的多個(gè)信號(hào)量計(jì)算放電距離,角度和電荷量。
在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是,所述多個(gè)內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈從不同角度檢測(cè)信號(hào),實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)定位并判斷出強(qiáng)度。
基于上述的一種內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置,再提供一種內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)方法:內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置為內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈和外置信號(hào)處理單元的結(jié)構(gòu),內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈連接外置信號(hào)處理單元;信號(hào)檢測(cè)線圈用于接收電纜鎧裝內(nèi)局放時(shí)電場(chǎng)信號(hào),信號(hào)處理單元用于接收信號(hào)檢測(cè)線圈的傳輸信號(hào),依據(jù)不同角度方位安裝的多個(gè)信號(hào)量計(jì)算放電距離、角度和電荷量,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確局放檢測(cè);內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈為一個(gè)或者多個(gè),外置信號(hào)處理單元對(duì)內(nèi)置的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)檢測(cè)線圈進(jìn)行實(shí)時(shí)AD信號(hào)采集,根據(jù)信號(hào)積分計(jì)算出電纜放電;由于電纜鎧裝為銅殼體,信號(hào)檢測(cè)線圈放置于電纜鎧裝內(nèi)部即可屏蔽外部干擾,為避免放置于電纜鎧裝內(nèi)部的信號(hào)檢測(cè)線圈與局放發(fā)生地點(diǎn)和角度不同而造成信號(hào)讀取的局限性,安裝多個(gè)內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈,以形成多個(gè)角度方位的測(cè)量,依據(jù)同一個(gè)信號(hào)不同點(diǎn)測(cè)量的大小來計(jì)算出高壓電纜局放的大小和位置。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相對(duì)傳統(tǒng)的局放檢測(cè)有了新的技術(shù)突破。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有如下有益效果:
(1)內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈和外置信號(hào)處理單元的內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置,其外置的信號(hào)處理單元對(duì)內(nèi)置的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)檢測(cè)線圈進(jìn)行實(shí)時(shí)AD信號(hào)采集,根據(jù)信號(hào)積分計(jì)算出電纜放電。電纜鎧裝通常為銅殼體,信號(hào)檢測(cè)線圈放置于電纜鎧裝內(nèi)部可以很好的屏蔽外部干擾。對(duì)于局放信號(hào),放置于電纜鎧裝內(nèi)部的信號(hào)檢測(cè)線圈可以很好的接收到信號(hào),但該信號(hào)檢測(cè)線圈也有局限性,因?yàn)榫址诺奈恢玫牟淮_定以及局放放電角度的不確定,內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈想要判斷出局放電荷量是一件很難辦到的事情。安裝多個(gè)內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈,形成多個(gè)角度方位的測(cè)量,依據(jù)同一個(gè)信號(hào)不同點(diǎn)測(cè)量的大小,計(jì)算出電纜局放的大小和位置。
(2)本實(shí)用新型的內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置及方法,其外置的信號(hào)處理單元可進(jìn)一步連接計(jì)算機(jī)終端,可以實(shí)現(xiàn)高壓電纜局放的在線實(shí)時(shí)檢測(cè),并對(duì)局放量的變化進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì)。依據(jù)長(zhǎng)時(shí)間的在線檢測(cè),可以很方便的測(cè)量出高壓電纜局放變化狀態(tài)。當(dāng)局放增長(zhǎng)趨勢(shì)過于明顯,可以準(zhǔn)確的報(bào)警,提醒電纜壽命將至,安全的保護(hù)電纜運(yùn)行,排除電纜爆炸隱患。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為按照本實(shí)用新型的內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置的一優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置結(jié)構(gòu)整體示意圖。
圖2為按照本實(shí)用新型的內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置的一優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
附圖標(biāo)記:
1、信號(hào)檢測(cè)線圈,2、信號(hào)處理單元,3、橡膠絕緣層,4、電纜鎧裝。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說明,以下描述僅作為示范和解釋,并不對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制。
為了克服高壓電纜局放檢測(cè)在現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題,本實(shí)用新型實(shí)施例提出一種內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置:信號(hào)檢測(cè)線圈位于橡膠絕緣層與電纜鎧裝中間,信號(hào)檢測(cè)線圈用于接收電纜鎧裝內(nèi)局放時(shí)電場(chǎng)信號(hào);信號(hào)處理單元外置于局放監(jiān)測(cè)裝置,信號(hào)處理單元與信號(hào)檢測(cè)線圈連接,信號(hào)處理單元用于接收信號(hào)檢測(cè)線圈的傳輸信號(hào),依據(jù)不同角度方位安裝的多個(gè)信號(hào)量計(jì)算放電距離、角度和電荷量,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確局放檢測(cè)。
內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置為內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈和外置信號(hào)處理單元的結(jié)構(gòu),內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈連接外置信號(hào)處理單元;內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈為一個(gè)或者多個(gè),外置信號(hào)處理單元對(duì)內(nèi)置的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)檢測(cè)線圈進(jìn)行實(shí)時(shí)AD信號(hào)采集,根據(jù)信號(hào)積分計(jì)算出電纜放電;由于電纜鎧裝為銅殼體,信號(hào)檢測(cè)線圈放置于電纜鎧裝內(nèi)部即可屏蔽外部干擾,為避免放置于電纜鎧裝內(nèi)部的信號(hào)檢測(cè)線圈與局放發(fā)生地點(diǎn)和角度不同而造成信號(hào)讀取的局限性,安裝多個(gè)內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈,以形成多個(gè)角度方位的測(cè)量,依據(jù)同一個(gè)信號(hào)不同點(diǎn)測(cè)量的大小來計(jì)算出高壓電纜局放的大小和位置。
如圖1和圖2所示,該內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置及方法包括信號(hào)檢測(cè)線圈1、信號(hào)處理單元2,信號(hào)檢測(cè)線圈1位于橡膠絕緣層3與電纜鎧裝4中間,信號(hào)處理單元2與信號(hào)檢測(cè)線圈1連接;信號(hào)檢測(cè)線圈用于判斷高壓電纜是否發(fā)生局放;信號(hào)處理單元用于接收信號(hào)檢測(cè)線圈的傳輸信號(hào),計(jì)算放電電荷量或判斷背景噪聲,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確局放檢測(cè)。需要注意的是,多個(gè)線圈是按照一定角度安裝的,不是隨便安裝的。信號(hào)檢測(cè)線圈在使用多個(gè)時(shí),按照一定角度規(guī)則安裝,如圖2所示。
該內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置及方法:其信號(hào)檢測(cè)線圈可以平放和縱放,信號(hào)檢測(cè)線圈可以平置于高壓電纜表面,也可以縱置于高壓電纜表面;信號(hào)檢測(cè)線圈內(nèi)置有高頻磁芯;信號(hào)檢測(cè)線圈為橢圓形,以便縱置于高壓電纜內(nèi)部;信號(hào)檢測(cè)線圈的長(zhǎng)度為5cm,高度為1cm。
該內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置及方法:其信號(hào)處理單元的內(nèi)部具有高速AD芯片,高速AD芯片的采集速度為60M/秒;信號(hào)處理單元的內(nèi)部還具有快速傅立葉變換處理單元;信號(hào)處理單元內(nèi)部使用積分算法,以中心頻率積分的方式計(jì)算放電電荷量;信號(hào)處理單元內(nèi)部具有放電測(cè)量回路,用于測(cè)量出放電電壓幅值。
該內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置及方法:其內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈為一個(gè)或者多個(gè),多個(gè)信號(hào)檢測(cè)線圈使用時(shí)按照一定角度規(guī)則進(jìn)行安裝,如圖2所示。
該內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置及方法配置為內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈和內(nèi)置信號(hào)處理單元:信號(hào)處理單元與信號(hào)檢測(cè)線圈連接,內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈用于檢測(cè)電纜鎧裝內(nèi)局放時(shí)電場(chǎng)信號(hào);外置信號(hào)處理單元用于接收內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈的傳輸信號(hào),依據(jù)不同角度方位安裝的多個(gè)信號(hào)量計(jì)算放電距離,角度和電荷量。內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈為一個(gè)或者多個(gè),多個(gè)內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈可以從不同角度檢測(cè)信號(hào)以便實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)定位并判斷出強(qiáng)度。
具有內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈和內(nèi)置信號(hào)處理單元的內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置,其內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)方法包括:內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置及方法為內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈和內(nèi)置信號(hào)處理單元的結(jié)構(gòu),內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈連接外置信號(hào)處理單元;信號(hào)檢測(cè)線圈用于接收電纜鎧裝內(nèi)局放時(shí)電場(chǎng)信號(hào),信號(hào)處理單元用于接收信號(hào)檢測(cè)線圈的傳輸信號(hào),依據(jù)不同角度方位安裝的多個(gè)信號(hào)量計(jì)算放電距離、角度和電荷量,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確局放檢測(cè);內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈為一個(gè)或者多個(gè),內(nèi)置的信號(hào)處理單元對(duì)內(nèi)置的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)檢測(cè)線圈進(jìn)行實(shí)時(shí)AD信號(hào)采集,根據(jù)信號(hào)積分計(jì)算出電纜放電;由于電纜鎧裝為銅殼體,信號(hào)檢測(cè)線圈放置于電纜鎧裝內(nèi)部即可屏蔽外部干擾;為避免放置于電纜鎧裝內(nèi)部的信號(hào)檢測(cè)線圈與局放發(fā)生地點(diǎn)和角度不同而造成信號(hào)讀取的局限性,安裝多個(gè)內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈,以形成多個(gè)角度方位的測(cè)量,依據(jù)同一個(gè)信號(hào)不同點(diǎn)測(cè)量的大小來計(jì)算出高壓電纜局放的大小和位置。內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈的安裝方位角度如圖1所示。在具體實(shí)施中根據(jù)工況選擇內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈的安裝數(shù)量,推薦的為安裝6個(gè)內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈,與電纜兩頭擱置3個(gè)形成角度差,如圖2所示。
具有內(nèi)置信號(hào)檢測(cè)線圈和內(nèi)置信號(hào)處理單元的內(nèi)置式局放監(jiān)測(cè)裝置,其信號(hào)處理單元可以連接計(jì)算機(jī)終端,繼而實(shí)現(xiàn)高壓電纜局放的在線實(shí)時(shí)檢測(cè),并對(duì)局放量的變化進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì)。依據(jù)長(zhǎng)時(shí)間的在線檢測(cè),可以很方便的測(cè)量出高壓電纜局放變化狀態(tài)。當(dāng)局放增長(zhǎng)趨勢(shì)過于明顯,可以準(zhǔn)確的報(bào)警,提醒電纜壽命將至,安全的保護(hù)電纜運(yùn)行,排除電纜爆炸隱患。
以上所述僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非是對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。