[發(fā)明專利]一種氣體絕緣組合電器用電容耦合傳感器在線監(jiān)測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210235456.7
• 申請日: 2012-07-09
• 公開（公告）號: CN102749560A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設計）人: 譚向宇;楊卓;趙現(xiàn)平;王科;彭晶;王達達;張少泉;馬儀;陳磊;徐肖偉;劉紅文
• 申請（專利權）人: 云南電力試驗研究院(集團)有限公司電力研究院;云南電網(wǎng)公司技術分公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 昆明大百科專利事務所 53106
• 代理人: 何健

技術領域

本發(fā)明涉及一種GIS類電氣設備絕緣檢測技術領域，尤其適用于不拆卸設備、不停電情況下，兼具帶電和在線實時檢測GIS內放電技術領域。

背景技術

SF₆氣體是當前絕緣強度最高，應用最廣泛的絕緣氣體。由于充有SF₆氣體絕緣組合電器作為高緊湊型和高安全性的輸電系統(tǒng)，廣泛應用于電力系統(tǒng)。由于其重要的且關鍵的位置，它的安全穩(wěn)定性一直受到電力科技工作者的關注，期望于找到更為安全、無損和操作方便的檢測方法以及裝置。目前，較為流行的就是脈沖電流局部放電檢測系統(tǒng)、超聲波局部放電檢測系統(tǒng)和超高頻局部放電檢測系統(tǒng)。這些方法作為重要的檢測方法發(fā)揮著重要的作用，而這些方法一直存在靈敏度不高的缺點。

脈沖電流法不適用于氣體絕緣組合電器設備絕緣，超聲波局部放電檢測系統(tǒng)易于受到外界干擾，超高頻局部放電檢測由于其結構設計的原因，存在高頻信號靈敏度低問題，因而通過采用電容耦合傳感器提出一類新型的局部放電檢測裝置。

電容耦合傳感器一般存在陰極和陽極，陰極板主要是電容耦合傳感器的端部，另一陽極采用被測對象GIS類電氣設備外殼，外殼和測試系統(tǒng)的端部聯(lián)合起來組成電容耦合傳感器。為了使得電容耦合傳感器獲得最大的靈敏度，測量時放置與兩節(jié)GIS段結合部。該結合部一般采用支撐絕緣進行固定和按照，且該部分具有一定縫隙，不會將放電信號完全屏蔽，該方法不僅可以在GIS段結合部測試，也可以通過GIS外殼進行測試，因而本發(fā)明具有較好的實用性，為GIS類電氣設備絕緣檢測技術提出了一種新型的測試方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于解決當前常用檢測技術靈敏度不高，受到GIS類電氣設備結構限制的問題，提出一種新型局部放電檢測方法，。

本發(fā)明是通過下列技術方案來實現(xiàn)的。????一種氣體絕緣組合電器用電容耦合傳感器在線監(jiān)測裝置，本發(fā)明特征是：由電容耦合傳感器信號處理系統(tǒng)和電容耦合傳感器系統(tǒng)連接構成；其中：

電容耦合傳感器信號處理系統(tǒng)由低阻轉高阻變換器、寬帶信號放大器、寬帶信號濾波器、高阻轉低阻變換器、三通、前置信號處理器和顯示終端通過高頻電纜芯線依序連接組成；在三通上預留有示波器連接口，系統(tǒng)整體的屏蔽外殼直接接地；

電容耦合傳感器系統(tǒng)由帶氣隙的環(huán)形天線、設置在環(huán)形天線上的氣隙和與環(huán)形天線連接的屏蔽罩以及設置在屏蔽罩內的無感電阻組成，其中環(huán)形天線采用厚度0.1mm-10mm，長度500mm-5000mm，寬度為1cm-30cm的銅片組成，無感電阻直接通過錫焊連接銅片，無感電阻通過高頻電纜芯線直接連接至低阻轉高阻變換器；

GIS外殼設置在環(huán)形天線內；環(huán)形天線通過固定環(huán)采用螺栓和螺母固定在GIS外殼上。

下面結合附圖及實例進一步說明本發(fā)明內容。

附圖說明

圖1?氣體絕緣組合電器用電容耦合傳感器在線監(jiān)測裝置示意圖。

具體實施方式

一種氣體絕緣組合電器用電容耦合傳感器在線監(jiān)測裝置，本發(fā)明特征是：由電容耦合傳感器信號處理系統(tǒng)1和電容耦合傳感器系統(tǒng)2連接構成；其中：

電容耦合傳感器信號處理系統(tǒng)1由低阻轉高阻變換器8、寬帶信號放大器9、寬帶信號濾波器11、高阻轉低阻變換器12、三通13、前置信號處理器14和顯示終端18通過高頻電纜芯線16依序連接組成；在三通13上預留有示波器連接口，系統(tǒng)整體的屏蔽外殼17直接接地15；電容耦合傳感器系統(tǒng)2由帶氣隙的環(huán)形天線4、設置在環(huán)形天線4上的氣隙5和與環(huán)形天線4連接的屏蔽罩6以及設置在屏蔽罩6內的無感電阻7組成，其中環(huán)形天線4采用厚度0.1mm-10mm，長度500mm-5000mm，寬度為1cm-30cm的銅片組成，無感電阻7直接通過錫焊連接銅片，無感電阻通過高頻電纜芯線16直接連接至低阻轉高阻變換器8；?????GIS外殼3設置在環(huán)形天線4內；環(huán)形天線4通過固定環(huán)采用螺栓和螺母10固定在GIS外殼3上。

????如圖1所示，該圖給出了氣體絕緣組合電器用電容耦合傳感器在線監(jiān)測裝置示意圖。圖中顯示了GIS縱向示意圖，該圖中顯示了GIS內部一旦發(fā)生放電，放電信號可以通過GIS外殼3與帶氣隙的環(huán)形天線4一同組成電容耦合傳感器，然后通過無感電阻7獲取電容耦合傳感器獲得脈沖電流在無感電阻7兩端產(chǎn)生的電壓降，該電壓降通過低阻轉高阻變換器進行信號轉換，然后通過寬帶信號放大器9將該信號進行放大；由于外界不可避免的產(chǎn)生噪聲和干擾，因而采用寬帶信號濾波器11將信號限制于300MHz-1GHz之間，接著再采用高阻轉低阻變換器12進行信號通路轉換，三通13的作用在于直接通過示波器接口，該接口的目的在于方便通過兩個或多個電容耦合傳感器進行定位和放電信號捕捉所用；然后放電信號通過高頻電纜芯線16直接傳輸至顯示終端18；屏蔽外殼17主要通過和接地15保持等電位，一則防護過電壓，而側為放電信號提供系統(tǒng)所需要的參考電位。