[發明專利]組合測量和檢測系統

有效

• 申請號: 201180059665.4
• 申請日: 2011-11-04
• 公開（公告）號: CN103261903A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 拉德克·亞沃拉;卡洛·杰梅;加布里埃萊·瓦倫蒂諾·德納塔萊
• 申請（專利權）人: ABB技術有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;吳瓊

本公開涉及組合測量和檢測系統，尤其是用于相關聯的電子設備的組合測量和檢測系統，特別是用于中壓開關柜的組合測量和檢測系統。

中壓開關柜總是設置有電流和電壓測量，以便測量流動量。該測量通常通過在每個相中的獨立裝置完成。盡管如此，也存在一些組合單元，其能夠進行電流和電壓測量兩者并且被容納在一個主體/單元中。電流和/或電壓測量裝置的輸出通常不僅用于測量，而且用于記錄這些值或也用于保護目的。在任何一種情況下，測量裝置的輸出應當總是連接到一些進一步處理測量值的評估裝置。

在其中需要連續或一次監控在中壓開關柜內的局部放電活動的許多情況下，使用獨立的裝置來滿足該需要。需要用于該目的的一些感測元件以及一些評估裝置。這些裝置具有其本身的數據共享/評估能力（如果使用）或顯示器。

為了實現復雜的解決方案，期望在中壓開關柜中具有電流和/或電壓測量與局部放電活動的連續或一次監控兩者。因為許多必要的測量和評估儀器和傳感器的空間和成本要求，難以在中壓開關柜中容納它們全部。因此，進一步期望僅具有一個組合測量和檢測系統，該系統可以測量、檢測和評估電流和/或電壓測量與局部放電活動的連續或一次監控的結果。

專利No.CZ284557公開了一種局部放電測量裝置，其中，在負載阻抗上進行測量。該測量裝置實際上是較老的模擬裝置的數字替換，該測量裝置向用戶提供了簡單確定相角和電荷量值的可能性。沒有局部放電與電壓和/或電流的組合測量。

專利申請No.US2010/0163743公開了用于使用UV傳感器陣列來測量局部放電的方法和設備，該UV傳感器陣列將UV光線轉換為放電電流，然后通過測量UV強度來測量局部放電強度。該系統使得能夠檢測UV發射位置。沒有局部放電與電壓和/或電流的組合測量。

專利申請No.US2010/0079148公開了一種測量裝置，該測量裝置被設計來用于定位在高壓電力裝置中出現的UHF局部放電。該測量裝置包括局部放電傳感器、外部噪聲傳感器、模數轉換器、峰值檢測器、局部放電信號處理器、到達時間檢測器、放電位置處理器和顯示單元。再一次，沒有局部放電與電壓和/或電流的組合測量。

專利No.EP1705491公開了一種通過消除外部噪聲的影響而精確地確定在氣體絕緣設備中產生的局部放電的存在或不存在的方法。未提出局部放電與電壓和/或電流的組合測量。

專利申請No.US2010/0073008公開了一種局部放電耦合器，用于在承載高壓交流電信號的導體中的局部放電檢測。設置了高通濾波器以濾波與局部放電信號對應的高頻信號。局部放電的測量不與電壓和/或電流的測量組合。

上述現有技術方案都未提出一種組合測量和檢測系統，該組合測量和檢測系統可以測量、檢測和評估電流和/或電壓測量與局部放電活動的連續或一次監控的結果。

因此，需要提供一種允許克服上述缺點的組合系統。

該需要被一種組合測量和檢測系統滿足，所述組合測量和檢測系統包括：電子評估單元，用于分析測量的量的寬頻譜；以及一個或多個測量裝置，用于測量磁場、電場、電流和電壓的一個或多個，所述一個或多個測量裝置操作地連接到所述電子評估單元，其中，所述電子評估單元設置有至少一個頻率劃分器，所述至少一個頻率劃分器將所述測量的量劃分為用于測量和保護分析的低頻分量和用于檢測局部放電的高頻分量。

在本發明的一個示例性實施例中，所述組合測量和檢測系統包括作為用于測量磁場的所述測量裝置的磁場傳感器，所述磁場傳感器是用于測量所測量的磁場的低頻和高頻分量的寬帶傳感器。

在本發明的另一個示例性實施例中，所述組合測量和檢測系統包括作為用于測量電場的所述測量裝置的電場傳感器，所述電場傳感器是用于測量所測量的電場的低頻和高頻分量的寬帶傳感器。

在本發明的又一個示例性實施例中，所述組合測量和檢測系統包括選自由壓力傳感器、聲學傳感器、濕度傳感器、溫度傳感器和射頻干擾傳感器構成的組的至少一個另外的附加傳感器，所述至少一個附加傳感器是所述磁場傳感器或所述電場傳感器的外部和/或內部部分。

在本發明的不同實施例中，所述測量裝置可以是單個和獨立的裝置，或者它們可以是包含在單個裝置或單元中的不止一個傳感器在內的組合單元。

在本發明的不同實施例中，所述磁場和/或電場傳感器可以是單相裝置或三相裝置或多相裝置。

所述組合測量和檢測系統的所有部件可以被集成到單個裝置內，或者其部件的一些可以是向所述電子評估單元提供相關信號的獨立的裝置。