一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，屬于電力電纜檢測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國對電纜的研究、制造和應(yīng)用有了迅速的發(fā)展。從發(fā)電站到城鄉(xiāng)電網(wǎng)，從配電所到工廠街道，電纜線路以其獨(dú)具的特點(diǎn)，得到越來越廣泛的應(yīng)用，其數(shù)量成倍增長，在許多場合起著架空線所無法替代的作用。在這樣龐大而復(fù)雜的電纜網(wǎng)絡(luò)中，由于電纜的生產(chǎn)質(zhì)量、施工不當(dāng)、運(yùn)行維護(hù)不善等諸多因素，將造成電纜故障。因此，及時(shí)準(zhǔn)確地診斷出電纜故障點(diǎn)并加以排除，迅速恢復(fù)供電，已經(jīng)成為供電部門面臨的又一新課題，引起電纜故障的因素主要有下述幾點(diǎn):
[0003]I)機(jī)械損傷類故障比較常見，所占的故障率最大(約為57% )，其故障形式比較容易識別，大多造成停電事故。
[0004]2)絕緣受潮是電纜故障的又一主要因素，所占的故障率約為13%，絕緣受潮一般可在絕緣電阻和直流耐壓試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，表現(xiàn)為絕緣電阻降低，泄漏電流增大。
[0005]3)電纜絕緣長期在電和熱的作用下運(yùn)行，其物理性能會(huì)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致其絕緣強(qiáng)度或介質(zhì)損耗增大而引起絕緣崩潰者為絕緣老化，絕緣老化故障率約為19%。
[0006]4)理論上電力電纜不會(huì)因雷擊或其他沖擊過電壓而損壞，電纜線路存在以下較為嚴(yán)重的某種缺陷時(shí)容易被過電壓激發(fā)而導(dǎo)致電纜絕緣擊穿。
[0007]保證電力電纜的正常運(yùn)行是確?？煽抗╇姷闹攸c(diǎn)，對于上述的故障原因，絕緣老化情況占到很大的比重，因此電纜絕緣情況是保證可靠供電的重要手段之一，最佳的方法是我們能夠提前作出判斷，提前預(yù)防，提早排除故障，目前，主要手段是通過停電預(yù)試的方法進(jìn)行檢測和定位，由于這種方法需要停電，會(huì)帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失。從上可以看出，如果我們能夠及時(shí)對電纜的工作狀態(tài)進(jìn)行評估，提前發(fā)現(xiàn)電纜的故障，并能夠帶電判斷故障的原因和位置，這樣我們就可以提前作出預(yù)防，防止惡性事故的發(fā)生。
[0008]如圖1所示，電力電纜的內(nèi)部物理結(jié)構(gòu)，自內(nèi)向外是由內(nèi)部導(dǎo)體(芯線)、電纜絕緣層、外屏蔽層以及接地層(鋼鎧)組成，如果導(dǎo)體和屏蔽層之間的絕緣介質(zhì)發(fā)生性質(zhì)變化時(shí)，如存在氣泡、雜質(zhì)、裂縫等問題時(shí)，在強(qiáng)電場作用下，就會(huì)在絕緣體內(nèi)，或者電極的表面出現(xiàn)瞬態(tài)放電現(xiàn)象，這種現(xiàn)象定義為電力電纜內(nèi)部的局部放電，若能準(zhǔn)確的檢測到局部放電信號，達(dá)到對運(yùn)行電纜狀態(tài)進(jìn)行在運(yùn)評估，是當(dāng)前急需解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的克服如何及時(shí)對電纜的工作狀態(tài)進(jìn)行評估，提前發(fā)現(xiàn)電纜的故障，并能夠帶電判斷故障的原因和位置，提前作出預(yù)防，防止惡性事故的發(fā)生的問題。本實(shí)用新型的電力電纜局部放電信號的定位測量電路，能夠捕捉運(yùn)行中電纜上的局部放電信號，準(zhǔn)確的檢測到局部放電信號的位置，提前發(fā)現(xiàn)電纜的故障，作出預(yù)防，防止惡性事故的發(fā)生，具有良好應(yīng)用前景。
[0010]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0011]一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:包括位于電力電纜近端的第一高頻電流互感器、位于電力電纜遠(yuǎn)端的第二高頻電流互感器，所述第二高頻電流互感器外側(cè)的電力電纜上還設(shè)有第三高頻電流互感器，所述第一高頻電流互感器的信號輸出端與測量單元相連接，所述第二高頻電流互感器的信號輸出端與脈沖觸發(fā)單元連接，所述脈沖觸發(fā)單元的輸出端與信號發(fā)射單元相連接，所述信號發(fā)射單元的輸出端與第三高頻電流互感器相連接。
[0012]前述的一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:所述測量單元為設(shè)有數(shù)據(jù)采集卡的PC機(jī)。
[0013]前述的一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:所述脈沖觸發(fā)單元為局部放電信號檢波觸發(fā)器。
[0014]前述的一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:所述信號發(fā)射單元為便攜式脈沖發(fā)生器。
[0015]前述的一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:所述測量單元還連接有工頻同步器。
[0016]前述的一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:所述第一高頻電流互感器、第二高頻電流互感器、第三高頻電流互感器為屏蔽式高頻電流互感器，并套接在電力電纜上。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，在被測電力電纜的近端設(shè)置測量單元，在被測電力電纜的遠(yuǎn)端設(shè)置觸發(fā)單元、信號發(fā)射單元，通過高頻電流互感器與電纜進(jìn)行耦合，在被測電力電纜的近端接收局部放電信號及反射回波，通過兩者的達(dá)到時(shí)間，確定電力電纜的局放點(diǎn)的位置，能夠捕捉運(yùn)行中電纜上的局部放電信號，準(zhǔn)確的檢測到局部放電信號的位置，提前發(fā)現(xiàn)電纜的故障，作出預(yù)防，防止惡性事故的發(fā)生，具有良好應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0018]圖1是電力電纜的局部放電的原理圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型的電力電纜局部放電信號的定位測量裝置的部件連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合說明書附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0021]如圖2所示，一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，包括位于電力電纜近端的第一高頻電流互感器1、位于電力電纜遠(yuǎn)端的第二高頻電流互感器2，第二高頻電流互感器2外側(cè)的電力電纜上還設(shè)有第三高頻電流互感器3，第一高頻電流互感器1、第二高頻電流互感器2、第三高頻電流互感器3為屏蔽式高頻電流互感器，并套接在電力電纜上，抗干擾性強(qiáng)，提高耦合精度，增加確定電力電纜局部放電點(diǎn)的精確度，第一高頻電流互感器I的信號輸出端與測量單元4相連接，第二高頻電流互感器2的信號輸出端與脈沖觸發(fā)單元5連接，脈沖觸發(fā)單元5的輸出端與信號發(fā)射單元6相連接，信號發(fā)射單元6的輸出端與第三高頻電流互感器3相連接，測量單元4為設(shè)有數(shù)據(jù)采集卡的PC機(jī)，采集速度快，實(shí)時(shí)性高，測試精度高，測量單元4還連接有工頻同步器7，工頻同步器7用于采集的局部放電信號及反射回波信號同步，提供計(jì)算精度脈沖觸發(fā)單元5為局部放電信號檢波觸發(fā)器，信號發(fā)射單元6為便攜式脈沖發(fā)生器。
[0022]本實(shí)用新型的電力電纜局部放電信號的定位測量裝置的工作過程如下:在被測電纜的近端，通過第一高頻電流互感器I連接有測量單元4，在被測電纜的遠(yuǎn)端，分別通過第二高頻電流互感器2、第三高頻電流互感器3，分別連接有脈沖觸發(fā)單元5和信號發(fā)射單元6，當(dāng)在電纜中某一點(diǎn)(局部放電點(diǎn))，發(fā)生局部放電脈沖時(shí)，第一高頻電流互感器1、第二高頻電流互感器2與電纜實(shí)現(xiàn)耦合，輸出局部放電信號，測量單元4通過測量接收局部放電信號(白色箭頭所示)及反射回波(通過第二高頻電流互感器2、脈沖觸發(fā)單元5、信號發(fā)射單元6和第三高頻電流互感器3、第一高頻電流互感器I反饋給測量單元4，黑色箭頭所示)，通過測量兩者的達(dá)到時(shí)間，確定電力電纜的局放點(diǎn)的位置，能夠捕捉運(yùn)行中電纜上的局部放電信號，準(zhǔn)確的檢測到局部放電信號的位置，提前發(fā)現(xiàn)電纜的故障，作出預(yù)防，防止惡性事故的發(fā)生，具有良好應(yīng)用前景。
[0023]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:包括位于電力電纜近端的第一高頻電流互感器(I)、位于電力電纜遠(yuǎn)端的第二高頻電流互感器(2)，所述第二高頻電流互感器(2)外側(cè)的電力電纜上還設(shè)有第三高頻電流互感器(3)，所述第一高頻電流互感器(I)的信號輸出端與測量單元(4)相連接，所述的第二高頻電流互感器(2)的信號輸出端與脈沖觸發(fā)單元(5)連接，所述脈沖觸發(fā)單元(5)的輸出端與信號發(fā)射單元(6)相連接，所述信號發(fā)射單元(6)的輸出端與第三高頻電流互感器(3)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:所述測量單元(4)為設(shè)有數(shù)據(jù)采集卡的PC機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:所述脈沖觸發(fā)單元(5)為局部放電信號檢波觸發(fā)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:所述信號發(fā)射單元(6)為便攜式脈沖發(fā)生器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:所述測量單元(4)還連接有工頻同步器(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，其特征在于:所述第一高頻電流互感器(I)、第二高頻電流互感器(2)、第三高頻電流互感器(3)為屏蔽式高頻電流互感器，并套接在電力電纜上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電力電纜局部放電信號的定位測量裝置，包括位于電力電纜近端的第一高頻電流互感器、位于電力電纜遠(yuǎn)端的第二高頻電流互感器，第二高頻電流互感器外側(cè)的電力電纜上還設(shè)有第三高頻電流互感器，第一高頻電流互感器的信號輸出端與測量單元相連接，第二高頻電流互感器的信號輸出端與脈沖觸發(fā)單元連接，脈沖觸發(fā)單元的輸出端與信號發(fā)射單元相連接，信號發(fā)射單元的輸出端與第三高頻電流互感器相連接。本實(shí)用新型在被測電力電纜的近端接收局部放電信號及反射回波，通過兩者的達(dá)到時(shí)間，確定電力電纜的局放點(diǎn)的位置，提前發(fā)現(xiàn)電纜的故障，作出預(yù)防，防止惡性事故的發(fā)生，具有良好應(yīng)用前景。
【IPC分類】G01R31-12
【公開號】CN204330962
【申請?zhí)枴緾N201520020340
【發(fā)明人】江力, 羅一鑌, 楊元?jiǎng)P, 曹波, 王海衛(wèi), 王剛
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司臺州供電公司, 國網(wǎng)浙江玉環(huán)縣供電公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月13日