[實用新型]局部放電數(shù)據(jù)采集電路及監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201521003952.5
• 申請日: 2015-12-04
• 公開（公告）號: CN205176204U
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張秀宏;龔偉;羅賢峰;但炳木
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶臻遠(yuǎn)電氣有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所 31219
• 代理人: 尹麗云

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于電力電纜絕緣檢測領(lǐng)域，特別是涉及一種應(yīng)用于超高頻局部放電 數(shù)據(jù)采集電路及監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，城市電網(wǎng)中大量采用電力電纜輸配電。電纜已成為城市內(nèi)傳輸電力的主 導(dǎo)產(chǎn)品。由于電纜的絕緣材料特性，電纜的制造工藝、施工技術(shù)等原因?qū)е码娏﹄娎|的運(yùn)行 過程當(dāng)中可能會產(chǎn)生各種絕緣缺陷導(dǎo)致局部放電。當(dāng)它使用到一定年限后局部放電繼續(xù)發(fā) 展到一定程度導(dǎo)致絕緣擊穿而造成電網(wǎng)嚴(yán)重事故。因而對交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣缺陷局部放 電檢測方法的研究就顯得尤為迫切，及時、準(zhǔn)確地檢測到電纜絕緣隱患，就可以及時采取必 要的應(yīng)對措施，減少突發(fā)事故等帶來的經(jīng)濟(jì)損失具有十分重要的現(xiàn)實意義。

局部放電，簡稱局放，是電力電纜運(yùn)行中的一個較大的安全隱患，是電纜絕緣劣化 的征兆，也是造成絕緣劣化的重要原因之一。因此對電力電纜進(jìn)行局部放電信號檢測和定 位研究有著重要的意義和經(jīng)濟(jì)價值。IEC及世界各國都制定了相關(guān)的局部放電信號測試標(biāo) 準(zhǔn)，通過對局部放電信號的檢測及時發(fā)現(xiàn)絕緣系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)，找出故障原因，保證電力 電纜質(zhì)量，保障電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。

現(xiàn)有的超高頻局部放電監(jiān)測系統(tǒng)用于實現(xiàn)對高壓輸配電變電站中GIS、變壓器等 設(shè)備的局部放電情況的監(jiān)測。當(dāng)設(shè)備中出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象時，會產(chǎn)生特高頻信號，通過局放 傳感器的檢測，將高頻信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換和分析運(yùn)算，在局放信號采集單元中，將采集到的 放電脈沖信號疊加至檢測線路的工頻相位上，得到對應(yīng)的局放脈沖相位圖譜，以分析導(dǎo)致 局放發(fā)生設(shè)備缺陷種類。因此，采集工頻信號是非常關(guān)鍵的，然而，現(xiàn)有的大型變電站基本 設(shè)置在戶外，導(dǎo)致監(jiān)測系統(tǒng)也被安置在戶外，不可避免的存在電磁干擾，導(dǎo)致了采集工頻信 號的不穩(wěn)定。

實用新型內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實用新型的目的在于提供一種局部放電數(shù)據(jù)采 集電路及監(jiān)測系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中在戶外監(jiān)視設(shè)備時，因存在電磁干擾，導(dǎo)致采集工 頻信號不穩(wěn)定的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實用新型提供一種局部放電數(shù)據(jù)采集電路， 適于采集局放信號輸入到局部放電監(jiān)測系統(tǒng)，至少包括：

采樣電阻，適于采集電壓工頻信號；

電壓互感器，適于將所述電壓工頻信號進(jìn)行電氣隔離，生成對應(yīng)地電流信號；

比較單元，適于將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓信號比較，生成相應(yīng) 地脈沖信號；

預(yù)設(shè)單元，其輸出端與所述比較單元的輸入端相連，適于向所述比較單元提供預(yù) 設(shè)基準(zhǔn)電壓信號。

優(yōu)選地，所述采樣電阻為四個阻值均為100K歐姆的電阻。

優(yōu)選地，所述電壓互感器連接在四個電阻的中間端。

優(yōu)選地，所述比較單元包括比較器和取樣電阻，所述電壓互感器的輸出端通過所 述取樣電阻連接所述比較器的輸入端，所述比較器的輸出端輸出脈沖信號。

優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)單元包括電壓跟隨器與運(yùn)算放大器，所述電壓跟隨器的輸出端 連接所述運(yùn)算放大器輸入端，所述運(yùn)算放大器的輸出端連接所述比較單元的輸入端。

本實用新型的另一目的在于提供一種采用局部放電數(shù)據(jù)采集電路的局部放電監(jiān) 測系統(tǒng)。

如上所述，本實用新型的局部放電數(shù)據(jù)采集電路及監(jiān)測系統(tǒng)，具有以下有益效果：

通過采用超大電阻進(jìn)行采集，通過該超大電阻降低了負(fù)載功率，可減少雷擊時浪 涌沖擊對于后端電路的影響；將采集的電壓工頻信號進(jìn)行電氣隔離，實現(xiàn)電氣隔離，避免了 前、后兩端電磁干擾，提高了有效的抗電磁干擾能力；局部放電監(jiān)測系統(tǒng)安裝在在戶外，通 過該采集電路極大提高了采集工頻信號的抗干擾能力。

附圖說明

圖1顯示為本實用新型的局部放電數(shù)據(jù)采集電路結(jié)構(gòu)框圖；

圖2顯示為本實用新型的局部放電數(shù)據(jù)采集電路的電路圖。

元件標(biāo)號說明：

1采集單元

2比較單元

3預(yù)設(shè)單元

R1～R10電阻

D1肖特基二極管

T1運(yùn)算放大器

T2比較器

TV1電壓互感

具體實施方式