[發明專利]瞬態波全電壓故障錄波在線檢測裝置及其工作方法

無效

• 申請號: 201110313101.0
• 申請日: 2011-10-14
• 公開（公告）號: CN103048532A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 芮駿;余銀鋼
• 申請（專利權）人: 安徽一天電氣技術有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種故障錄波在線檢測裝置及工作方法，尤其是一種瞬態波全電壓故障錄波在線檢測裝置及其工作方法。

背景技術

在電力系統中，各種過電壓對設備的危害非常大。人們為了對過電壓進行檢測，常使用過電壓檢測設備，如目前系統中正在使用的型號為GYC-2X的過電壓檢測儀。該過電壓檢測儀由與電阻分壓器電連接的信號采集器和控制器組成，其雖能檢測到過電壓，卻也存在著不足之處，首先，電阻分壓器不可避免地帶有電感，不僅對檢測到的過電壓的波形有影響，還無法對過電壓的瞬態波進行全面有效地檢測，尤為高頻瞬態波；其次，檢測方法是以硬件觸發為前提的，使其只能檢測過電壓類的瞬態電壓故障波，而不能檢測非過電壓類的瞬態電壓故障波，如諧波、陷波、閃變等故障波均無法檢測。

發明內容

本發明要解決的技術問題為克服現有技術中的不足之處，提供一種結構合理，可檢測各種瞬態電壓故障波的瞬態波全電壓故障錄波在線檢測裝置。

本發明要解決的另一個技術問題為提供一種上述瞬態波全電壓故障錄波在線檢測裝置的工作方法。

為解決本發明的技術問題，所采用的技術方案為：瞬態波全電壓故障錄波在線檢測裝置包括與電阻分壓器電連接的信號采集器和控制器，特別是，

所述電阻分壓器為無感電阻分壓器，其上置有按阻值比例1000～3000∶0.9～1.1設定的分壓抽頭端子，用于將10～35KV的電壓分壓為≤44V；

所述無感電阻分壓器抽頭后低阻值的一端與接地端子電連接、另一端經無感熔絲與高壓接線端子電連接；

所述分壓抽頭端子與接地端子之間并聯連接有氣體放電管和信號采集器；

所述信號采集器為采樣頻率≥30MHz/s的采樣卡，其輸出端與控制器電連接；

所述控制器為工業控制器，用于對采集到的電壓數據進行分析，以判別出其波形屬于雷擊過電壓或操作過電壓或非過電壓類之波形。

作為瞬態波全電壓故障錄波在線檢測裝置的進一步改進，所述的無感電阻分壓器的阻值為10～35MΩ；所述的氣體放電管的型號為R150W03；所述的采樣卡的型號為研華PCI-1714U；所述的工業控制器的型號為研華AIMB-256。

為解決本發明的另一個技術問題，所采用的另一個技術方案為：上述瞬態波全電壓故障錄波在線檢測裝置的工作方法包括采集信號和對其進行處理，特別是，

設定采樣卡的采樣速率為90～110ns/次，并將采集到的電壓數據按照采集時間順序存儲；

以當前采集到的電壓數據為起點，分別，

計算回取9～11個電壓數據的變化斜率，若其斜率角度＞65.00度，則視為雷擊過電壓，

計算回取1900～2100個電壓數據的變化斜率，若其斜率角度＜65.00度、且＞1.00度，則視為操作過電壓，

計算≤20ms的電壓數據的波形變化斜率，若其斜率角度＜1.00度，則視為非過電壓類的波形。

相對于現有技術的有益效果是，其一，裝置采用其上置有按阻值比例1000～3000∶0.9～1.1設定的分壓抽頭端子的無感電阻分壓器抽頭后低阻值的一端與接地端子電連接、另一端經無感熔絲與高壓接線端子電連接，分壓抽頭端子與接地端子間并聯連接有氣體放電管和采樣頻率≥30MHz/s的采樣卡，采樣卡的輸出端與工業控制器電連接的技術方案，既杜絕了電感對檢測結果的影響，又可將各種瞬態電壓故障波全面、無形變地記錄下來，為后續的分析、判斷和解決故障奠定了良好的基礎，還因不需硬件觸發為前提而使結構變得合理、實用，且使用起來也方便得多。其二，方法采用設定采樣卡的采樣速率為90～110ns/次，并將采集到的電壓數據按序存儲，以當前采集到的電壓數據為起點，分別計算回取9～11個、1900～2100個和≤20ms的電壓數據的變化斜率，根據斜率角度＞65.00度、＜65.00度且＞1.00度和＜1.00度，將其分別視為雷擊過電壓或操作過電壓或非過電壓類的波形的技術方案，是基于對已發生的各種瞬態電壓故障波進行了長期、大量的測試和分析后，經歸納、總結并參照行業標準得出的判斷標準，不僅科學、有效，還不受硬件限制和為其配置的軟件的制約就能對雷擊過電壓、操作過電壓和非過電壓類的波形均進行檢測，除降低了檢測的成本之外，也提高了檢測的速度和大大地擴大了檢測的范圍。