[實用新型]基于脈沖電流和地電波的開關柜局部放電在線監測系統

有效

• 申請號: 201320064863.6
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN203178416U
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 梁紅軍
• 申請（專利權）人: 梁紅軍
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G08C19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種開關柜絕緣監測裝置，具體涉及一種基于脈沖電流和地電波的開關柜局部放電在線監測系統。

背景技術

公知的開關柜局部放電在線測試儀，采用非侵入檢測方式，主要通過地電波及超聲波體外傳感原理，對開關柜的絕緣缺陷進行在線檢測和診斷。其中，超聲波傳感器由于其靈敏度較低，傳感器的抗電磁干擾能力較差，無法在現場很好的測量放電信號。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決上述現有技術的缺陷，提供一種測試靈敏度高、準確性高、可靠性高、安裝方便的基于脈沖電流和地電波的開關柜局部放電在線監測系統。

一種基于脈沖電流和地電波的開關柜局部放電在線監測系統，包括數據服務器、局放監測終端一、局放監測終端二、高頻脈沖電流傳感器、地電波傳感器；高頻脈沖電流傳感器嵌套在開關柜的出線口電纜屏蔽層接地線上，地電波傳感器粘貼在開關柜外殼柜體表面上；數據服務器分別與局放監測終端一和局放監測終端二采用485通訊總線連接，局放監測終端一與高頻脈沖電流傳感器采用高頻同軸電纜一連接，局放監測終端二與地電波傳感器采用高頻同軸電纜二連接。

所述高頻脈沖電流傳感器的監測頻段為10M-100MHZ；所述地電波傳感器監測頻段為4M-100MHz。

本實用新型提供的基于脈沖電流和地電波的開關柜局部放電在線監測系統，將高頻脈沖電流傳感器嵌套在開關柜的出線口電纜屏蔽層接地線上，地電波傳感器粘貼在開關柜外殼柜體表面上，進行同時監測，采用高頻脈沖電流傳感器嵌套在開關柜的出線口電纜屏蔽層接地線上獲取脈沖電流信號，地電波傳感器粘貼在開關柜外殼柜體表面上獲取由于電磁波產生的瞬時接地暫態電壓，同時來監測開關柜在正常的運行中是否發生過局部放電，便于判斷信號的來源及特征，可靠性高、安裝方便、測試的靈敏度和準確性高，有效地解決現有開關柜局部放電在線監測的缺陷和不足。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

附圖標記說明：

1.開關柜；2.地電波傳感器；3.三相電纜；4.屏蔽層接地線；5.高頻脈沖電流傳感器；6.高頻同軸電纜一；7.高頻同軸電纜二；8.用戶；9.局放監測終端一；10.局放監測終端二；11.485通訊總線；12.數據服務器。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做詳細介紹：

圖1是本實用新型的結構示意圖；參照圖1，基于脈沖電流和地電波的開關柜局部放電在線監測系統包括：數據服務器12、局放監測終端一9、局放監測終端二10、高頻脈沖電流傳感器5、地電波傳感器2；數據服務器12放置于變電站主控室，局放監測終端一9和局放監測終端二10放置于開關柜1的儀表柜中，開關柜1通過三相電纜3與用戶8連接，高頻脈沖電流傳感器5嵌套在開關柜1的出線口電纜屏蔽層接地線4上，地電波傳感器2粘貼在開關柜1外殼柜體表面上；高頻脈沖電流傳感器5和地電波傳感器2都采用磁耦合方式工作。

當高壓開關柜1中有局部放電時，沿著放電通道將會有過程極短的脈沖電流產生，這些電流脈沖的寬度一般為ns級，產生的脈沖電流會沿著電纜傳輸，將高頻脈沖電流傳感器5嵌套在開關柜1的出線口電纜屏蔽層接地線4上，及時的在屏蔽層接地線4的接頭處監測到不同尋常的脈沖電流信號。

同時，當高壓開關柜1發生局放時，它會產生無線電頻率范圍內的電磁波，它只可以通過金屬外殼上的開孔，從開關柜1內泄漏到外表面，這些開孔可以是外殼或密封墊圈或其它絕緣部件周圍的間隙，當電磁波傳播到開關柜1外面時，它會在接地的金屬外殼上產生瞬態電壓。將地電波傳感器2粘貼在開關柜1外殼柜體表面上，就是為了監測到不同尋常的瞬時接地暫態電壓。然后局放監測終端一9采用高頻同軸電纜一6進行脈沖電流信號的采集，局放監測終端二10采用高頻同軸電纜二7進行瞬時接地暫態電壓信號的采集，最后再通過485通訊總線11上傳至數據服務器12。

如果監測到的脈沖電流信號和瞬時接地暫態電壓滿足局放特性，則可判斷開關柜1中發生過一次局部放電，則可安排停電檢修，避免設備的進一步惡化，保障高壓開關柜安全運行。

進一步，高頻脈沖電流傳感器，監測頻段為10M-100M，同時采用地電波傳感器，帶寬大于100MHz，可以獲取頻率范圍為4M-100MHz的局放脈沖，可有效的避免頻帶在4M以下的低頻噪聲干擾和載波信號。

因此本實用新型和現有技術相比具有以下優點：

1.采用將高頻脈沖電流傳感器嵌套在開關柜的出線口電纜屏蔽層接地線上、以及將地電波傳感器粘貼在開關柜外殼柜體表面上，兩者同時進行監測，安裝方便、靈敏度和局放準確性高。

2.地電波傳感器粘貼在開關柜外殼柜體表面上，對開關柜內是否發生了局放進行監測，將高頻脈沖電流傳感器嵌套在開關柜的出線口電纜屏蔽層接地線上，在同一時刻監測電纜上是否有脈沖電流信號，便可判斷開關柜是否發生了局放，便于判斷信號的來源及特征，提高了局放監測結果的可靠性。