[實(shí)用新型]一種超聲波及高頻局部放電檢測儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220228705.5
• 申請日: 2012-05-21
• 公開（公告）號: CN202693735U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐賑
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華電天能電力技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 劉守憲

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種安全檢測技術(shù)，具體涉及一種超聲波及高頻局部放電檢測儀。

背景技術(shù)

氣體絕緣組合電器（Gas?Insulation?Switchergear?GIS）因具有占地面積小，維護(hù)工作量少，絕緣性能優(yōu)良、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于高壓輸電領(lǐng)域。隨著電網(wǎng)電壓等級和系統(tǒng)容量的不斷增加，GIS設(shè)備的內(nèi)部故障也隨之增多，因此尋找有效評估GIS內(nèi)部狀態(tài)的方法尤為重要。目前國際上主要通過局部放電的檢測得以實(shí)現(xiàn)，局部放電不僅是GIS設(shè)備絕緣劣化的先兆和表現(xiàn)形式，而且能夠引起絕緣的進(jìn)一步劣化，致使GIS的電器絕緣性能降低，最終導(dǎo)致絕緣擊穿或者沿面閃絡(luò)。

常見的GIS設(shè)備局部放電檢測法有：常規(guī)脈沖電流法、高頻法、超聲波法等。脈沖電流法的應(yīng)用時間較長，有國際標(biāo)準(zhǔn)IEC60270來規(guī)范其檢測回路，標(biāo)定方法和試驗程序等，可以獲得視在放電量，但是抗干擾性差，信噪比低，難以實(shí)現(xiàn)在線檢測。特高頻法利用局部放電輻射處的高頻電磁波信號進(jìn)行檢測，有效地避開了實(shí)際應(yīng)用中常見的電磁干擾，抗干擾能力較強(qiáng)，檢測效率較高。超聲波法是利用安裝在GIS設(shè)備外殼上的超聲波傳感器接收局部放電產(chǎn)生的振動信號以達(dá)到檢測內(nèi)部局部放電的目的，傳感器與待測設(shè)備的電氣回路無任何聯(lián)系，抗電磁干擾能力較強(qiáng)，并可實(shí)現(xiàn)局部放電的故障定位。

近年來，高頻法和超聲波法由于良好的抗干擾性，已經(jīng)在GIS設(shè)備局部放電檢測中得到了廣泛應(yīng)用，然而這些應(yīng)用都是專注于高頻法或者超聲波法。因此，現(xiàn)有技術(shù)中的GIS設(shè)備局部放電檢測儀或者能夠判斷故障或者能夠確定故障位置，而無法同時實(shí)現(xiàn)這兩個功能。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中的局部放電檢測儀不能在檢測故障的同時判斷故障位置進(jìn)而提供一種能夠同時實(shí)現(xiàn)上述功能的超聲波及高頻局部放電檢測儀。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種超聲波及高頻局部放電檢測儀，包括：超聲波傳感器，接收被檢GIS設(shè)備故障點(diǎn)的局部放電信號的超聲波信號；

高頻電流傳感器，接收被檢GIS設(shè)備故障點(diǎn)的高頻電流信號；

檢測結(jié)果分析單元，其包括：

故障位置分析模塊，用于接收所述超聲波傳感器輸出的信號，判斷故障點(diǎn)位置；

故障檢測模塊，用于接收所述高頻電流傳感器輸出的信號，判斷局部放電量大小；

檢測結(jié)果輸出單元，接收所述故障位置分析模塊和所述故障檢測模塊的輸出信號，輸出局部放電量大小和故障點(diǎn)的位置。

所述超聲波傳感器的頻率檢測范圍為30kHz—300kHz,檢測量大于1mV。

所述高頻電流傳感器的頻率檢測范圍為50kHz-20MHz,采樣頻率≥3MHz。

所述檢測結(jié)果輸出單元采用示波器。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型將超聲波傳感器與高頻電流傳感器綜合起來對變壓器內(nèi)部放電進(jìn)行檢測，不僅解決了對放電故障的檢測，還能有效的利用超聲波傳感器的檢測結(jié)果進(jìn)行分析實(shí)現(xiàn)對故障的定位功能。從而改變的市場上僅能側(cè)位置卻不能判斷故障或者僅能判斷故障有無法準(zhǔn)確定位放電故障的局面。并且，采用高頻電流傳感器測量法不需要改動變壓器本體，能夠安全可靠的進(jìn)行檢測，與超聲波傳感器相結(jié)合能達(dá)到完全定位到某個點(diǎn)，可以得到精確的測量結(jié)果。

附圖說明

為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中：

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖；

其中附圖標(biāo)記為：1-超聲波傳感器，2-高頻電流傳感器，3-檢測結(jié)果分析單元，31-故障位置分析模塊，32-故障檢測模塊，4-檢測結(jié)果輸出單元。

具體實(shí)施方式

下面給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，如圖1所示，本實(shí)施例提供一種超聲波及高頻局部放電檢測儀，包括：超聲波傳感器1，接收被檢GIS設(shè)備故障點(diǎn)的局部放電信號的超聲波信號；高頻電流傳感器2，接收被檢GIS設(shè)備故障點(diǎn)的高頻電流信號；檢測結(jié)果分析單元3，其包括：故障位置分析模塊31，用于接收所述超聲波傳感器1輸出的信號，判斷故障點(diǎn)位置；局部放電發(fā)生時，分子間劇烈碰撞并在宏觀上瞬間形成一種壓力，產(chǎn)生超聲波脈沖，其包括橫波、縱波和表面波。由于超聲波的波長較短，因此它的方向性較強(qiáng)，從而它的能量較為集中。通過所述超聲波傳感器可以接受到這些聲信號，通過對這些聲信號的分析判斷便會對發(fā)生放電缺陷進(jìn)行定位。