[發明專利]油浸倒置式電流互感器局部放電檢測系統

無效

• 申請號: 201310646325.2
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN103605060A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 吳旭濤;馬奎;車俊祿;高博;肖鴻威;張銳;丁培
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網寧夏電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 寧夏專利服務中心 64100
• 代理人: 趙明輝

技術領域

本發明涉及一種油浸倒置式電流互感器局部放電檢測系統。

背景技術

電流互感器由于材質、制造安裝工藝、遭受不良工況等原因會形成絕緣缺陷。帶有絕緣缺陷的設備在進行耐壓試驗或運行中會產生局部放電。局部放電若不能被及時發現，會逐步發展并最終貫穿主絕緣，造成互感器噴油甚至爆炸等嚴重后果，因此對互感器的局部放電檢測有著重要意義。

電氣設備局部放電的測量方法很多，脈沖電流法由于可定量測量，測量準確度高，而且已經建立了局部放電量國家基準，可以溯源和比對，因此成為互感器局部放電檢測的首選方式。對于脈沖電流法局部放電檢測，其關鍵是真實有效的提取局部放電信號。由于設備運行的現場存在各種干擾信號，嚴重地影響了檢測的靈敏度和可靠性。因此，抗干擾問題就成為互感器器局部放電檢測的首要問題之一。由于放電脈沖能量較小，且有一定的隨機性，即使有較小的干擾信號，也會對測量結果產生嚴重影響，甚至會使測量人員產生錯誤的認識和判斷。同時由于現場電磁環境比較復雜，使干擾的種類、時域波形和頻域分布均比較復雜，從而使現場的千擾處理問題變的非常困難。

通常提到的干擾主要是指測量系統以外的干擾。目前在脈沖法局部放電測量中所采取的抗干擾措施主要有：一、頻域濾波法，即在選取放電信號頻率時避開干擾信號的頻域范圍，這種方法對于窄帶干擾信號的抑制有較好的效果，但對于脈沖干擾信號卻難以濾除。二、信號分析處理法，如小波閾值法，該方法采用具有良好時頻局部性的小波變換來抑制干擾，該方法避免了用相關系數法選擇小波基的弊端，運算速度較快，但閾值的選擇卻比較復雜，同時該方法對局放儀的硬件要求也較高。

發明內容

本發明的目的是提供一種油浸倒置式電流互感器局部放電檢測系統，能夠將局部放電測量過程中可能出現的干擾信號徹底分離，大幅提高了檢測結果的準確性。

一種油浸倒置式電流互感器局部放電檢測系統，其特別之處在于：包括分別安裝在互感器一次接線端兩側的兩個脈沖電流信號檢測單元，該兩個脈沖電流信號檢測單元的輸出端分別通過光纖與局部放電檢測儀的輸入端連接。

其中脈沖電流信號檢測單元的測量頻帶寬度為10～400KHz，采樣頻率為1GHz。

其中脈沖電流信號檢測單元包含電光轉換模塊，從而能將檢測得到的電信號轉換為光信號用于輸出。

其中局部放電檢測儀中包括光接收機從而先將接收到的光信號轉換為電信號再進行分析處理。

其中脈沖電流信號檢測單元由相連接的羅科夫斯基線圈和光發射機組成。

其中還包括與光發射機連接的鋰電池從而作為工作電源。

本發明的有益效果是：采用本發明后，可以將局部放電測量過程中可能出現的干擾信號徹底分離，從而及時有效的判斷互感器內部是否存在局部放電，并根據局部放電特征判斷缺陷類型，從而為及時制定設備的檢修策略提供依據，因此能夠大幅提高設備的安全運行水平。

附圖說明

圖1是本發明的接線示意圖；

圖2是當局放發生在一次繞組（5）中部絕緣時脈沖電流信號沿一次繞組（5）及與其連接的導線傳輸的情況示意圖；

圖3是局放發生在一次繞組（5）端部絕緣時脈沖電流信號沿一次繞組（5）及與其連接的導線傳輸的情況示意圖；

圖4是外部干擾脈沖電流信號沿一次繞組（5）及與其連接的導線傳輸的情況示意圖；

圖5是局部放電檢測儀（4）分析單元對外部干擾信號進行判斷的流程圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明是一種油浸倒置式電流互感器局部放電檢測系統，包括油浸倒置式電流互感器本體1、支柱瓷套7和底座8，還包括分別安裝在與互感器1的一次繞組5相連的兩根外部導線6上的兩個脈沖電流信號檢測單元2（簡稱電流信號檢測單元），兩個脈沖電流信號檢測單元2的輸出端分別通過光纖3與局部放電檢測儀4的輸入端連接。

其中脈沖電流信號檢測單元2的測量頻帶寬度為10～400KHz，采樣頻率為1GHz。脈沖電流信號檢測單元2由羅科夫斯基線圈和光發射機組成，光發射機的工作電源為鋰電池。羅科夫斯基線圈測量原理參見文獻《基于羅科夫斯基線圈的脈沖電流的測量》（劉順新，等.儀表技術與傳感器，2007年第11期）。

更具體的是，羅科夫斯基線圈的輸出端與光發射機的輸入端相連，電壓信號經衰減器和驅動器后，由調制線性區工作的LD激光器將電信號轉換為光調制信號，再經光纖3傳輸出去。在光纖3的另一端，局部放電檢測儀4的光接收機中的PIN探測器將接收到的光信號轉換為電信號，經放大器放大后輸出至分析單元。