[發明專利]基于特高頻檢測原理的真空斷路器真空度在線監測系統

在審

• 申請號: 201611245055.4
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106840509A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 彭躍輝;王巖妹;陳富國;閆志偉;尹軍華;寇新民;劉逸凡;張錦
• 申請（專利權）人: 河南平高電氣股份有限公司;平高集團有限公司;國家電網公司
• 主分類號: G01L21/08
• 分類號: G01L21/08
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司41119
• 代理人: 崔旭東

技術領域

本發明屬于斷路器性能檢測技術領域，具體涉及一種基于特高頻檢測原理的真空斷路器真空度在線監測系統。

背景技術

真空斷路器以其體積小、開斷壽命長、裝配工藝簡單、滅弧室免維護等優點，近年來在中低壓配網領域逐步占據了主導地位，在地鐵、輕軌等城市基礎建設領域應用非常廣泛。由于真空滅弧室由銅(動、靜導電桿)、銅鉻合金(觸頭)、無氧銅或不銹鋼(波紋管、屏蔽罩)、陶瓷或玻璃(殼體)、聚四氟乙烯或石墨尼龍(導向套)等不同材質的部件組成，焊接和裝配工藝也比較特殊，因此在工作過程中會存在緩慢的漏氣現象，其主要原因可總結為(1)焊縫慢性漏氣；(2)內部零件釋放氣體；(3)絕緣外殼等密封零件滲漏。當真空度劣化到一定程度時再進行分合閘操作，就可能會引發事故，因此需要對真空斷路器的真空度進行實時監測。

目前，常用的真空斷路器真空度在線監測方法有：電光變換法、耦合電容法、放電超聲波法、脈沖電流法、電弧電壓法等，這些方法都是采用相應的傳感器檢測真空斷路器真空度下降時所產生的信號，然后對信號做相應的處理得到真空斷路器的真空度信息。但這些方法在檢測斷路器時所采用的都是接觸式的傳感器，需要將傳感器設置在真空斷路器的真空腔內，這樣不僅改變了真空斷路器的內部結構，而且在安裝用于檢測真空度的裝置時施工也比較困難。

發明內容

本發明提供一種基于特高頻檢測原理的真空斷路器真空度在線監測系統，用于解決真空斷路器真空度檢測裝置安裝困難的問題。

一種基于特高頻檢測原理的真空斷路器真空度在線監測系統，包括信號采集部分、信號處理部分和信號處理終端部分；所述信號采集部分包括高頻傳感器，用于采集真空斷路器真空度下降時所產生的高頻信號；所述信號處理部分用于對高頻信號進行處理，所述信號處理終端部分用于根據所述高頻信號判斷真空斷路器的真空度是否低于設定值。

本發明提供的一種基于特高頻檢測原理的真空斷路器真空度在線監測系統，通過檢測真空斷路器真空度下降時所產生的高頻信號，然后根據該高頻信號判斷真空斷路器的真空度是否存在異常，由于檢測高頻信號時采用的是非接觸式的高頻傳感器，安裝時不需要改變真空斷路器的結構，所以比較方便簡單。

進一步的，所述信號采集部分還包括前置處理電路，用于對接收到的高頻信號進行放大和調制處理，并發送給信號處理部分。

由于真空斷路器真空度下降時所產生的高頻信號極易衰減，所以采集后需要對其進行調制和放大處理，避免高頻信號傳輸失真。

進一步的，所述信號處理部分包括濾波處理模塊、高速AD轉換模塊、同步處理模塊和高速算法處理模塊；

所述濾波處理模塊用于對高頻信號進行濾處理，所述高速AD轉換模塊用于對濾波處理后的高頻信號進行AD轉換，所述同步處理模塊用于對高頻信號進行相位同步處理，所述高速算法處理模塊用于AD轉換后的高頻信號進行時域和頻域的轉換處理。

濾波處理模塊能夠消除干擾信號對高頻信號的影響，提高真空斷路器真空度在線監測的可靠性，AD轉換模塊將高頻信號由模擬量轉化為數字量，同步處理模塊保證高頻信號與高壓波形之間在相位上的時序關系，都是為了使真空斷路器真空度判斷結果更加準確。

進一步的，所述信號處理終端部分包括處理器和顯示裝置，處理器用于根據所述高頻信號判斷真空斷路器的真空度是否低于設定值，顯示裝置顯示真空斷路器的真空度信息。

設置顯示裝置能夠更加方便的查看真空斷路器的真空度信息。

進一步的，所述信號處理終端部分還包括通訊模塊，處理器通過IEC61850規約控制通訊模塊與上層設備通訊連接。

處理器通過IEC61850規約控制通訊模塊與上層設備通訊連接，便于本系統接入智能變電站的信息化一體平臺。

進一步的，所述信號采集部分還包括用于采集特高頻傳感器周圍噪聲信號的噪聲傳感器，所述信號處理部分和信號處理終端部分根據噪聲信號傳感器采集到的噪聲信號對高頻信號進行降噪處理。

附圖說明

圖1為實施例所提供的基于特高頻檢測原理的真空斷路器真空度在線監測系統的系統原理圖。

具體實施方式

本發明提供一種基于特高頻檢測原理的真空斷路器真空度在線監測系統，用于解決真空斷路器真空度檢測裝置安裝困難的問題。