[發(fā)明專利]一種局部放電的異型波檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910372853.0
• 申請(qǐng)日: 2019-05-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110146790B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹雯;宋倩文;朱永燦;趙隆;田毅;黃新波;申巍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安工程大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R31/12
• 分類號(hào): G01R31/12
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 燕肇琪

本發(fā)明公開(kāi)了局部放電的異型波檢測(cè)裝置，包括有任意信號(hào)發(fā)生器a、高壓電源放大器a、高頻分壓器a、羅氏線圈、數(shù)據(jù)采集卡、前置微小信號(hào)放大器及PC機(jī)。該裝置能夠用于實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)絕緣缺陷局部放電的放電量和放電幅值。本發(fā)明還公開(kāi)了局部放電的異型波檢測(cè)方法，具體為：步驟1：制備電力設(shè)備典型絕緣缺陷試樣，搭建局部放電的異型波檢測(cè)裝置；步驟2：設(shè)計(jì)異型波波形，并檢測(cè)驗(yàn)證異型波性能，將所有已通過(guò)驗(yàn)證不存在畸變，且可以穩(wěn)定用于局部放電研究的異型波保存；步驟3：應(yīng)用步驟1所搭建的局部放電的異型波檢測(cè)裝置及步驟2所保存的無(wú)畸變且穩(wěn)定的異型波為絕緣缺陷試樣進(jìn)行異型波局部放電實(shí)驗(yàn)操作，并為之匹配最佳的異型波。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力設(shè)備絕緣檢測(cè)裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種局部放電的異型波檢測(cè)裝置，本發(fā)明還涉及應(yīng)用該裝置進(jìn)行局部放電的異型波檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

局部放電作為一種非破壞性的試驗(yàn)，可以讓我們掌握電力設(shè)備的絕緣狀況。以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的問(wèn)題，采取維護(hù)措施，從而保障設(shè)備安全運(yùn)行，因而得到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。局部放電發(fā)生的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種電、光、聲、熱等現(xiàn)象，因此，局部放電檢測(cè)技術(shù)也相應(yīng)出現(xiàn)了電檢測(cè)法、光測(cè)法、聲測(cè)法和紅外熱測(cè)法等檢測(cè)方法^[1]。根據(jù)被測(cè)量的性質(zhì)的不同，局部放電檢測(cè)技術(shù)主要分為電測(cè)法和非電測(cè)法。電測(cè)法主要是脈沖電流法，其檢測(cè)靈敏度很高，但信號(hào)的信噪比難以提高。與電測(cè)法相比，非電測(cè)法具有抗電磁干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，但通常情況下靈敏度不高或者不能對(duì)放電性質(zhì)、放電強(qiáng)度進(jìn)行判斷。因此，應(yīng)用范圍最廣、使用頻率最高的仍然是脈沖電流法^[2]。脈沖電流法就是通過(guò)獲取測(cè)量回路耦合電容側(cè)檢測(cè)阻抗上的脈沖電壓或者是電力設(shè)備接地點(diǎn)羅氏線圈上的脈沖電流的視在放電量，對(duì)局部放電進(jìn)行檢測(cè)^[3]，電路圖如圖1所示。其中，U為高壓電源，Z為保護(hù)阻抗，Cx為絕緣缺陷試樣，L為羅氏線圈，A為微小信號(hào)放大器。高壓電源的輸出通過(guò)保護(hù)阻抗連接到絕緣缺陷試樣。試樣與高壓電源單點(diǎn)接地。給試樣施加電壓，隨著電壓的不斷增高，試樣會(huì)發(fā)生局部放電，此時(shí)會(huì)在回路中產(chǎn)生一個(gè)局部放電的脈沖電流信號(hào)，在試樣的接地線上，通過(guò)羅氏線圈檢測(cè)此脈沖電流信號(hào)，但是，這個(gè)信號(hào)一般極其微弱，因此，通過(guò)，微小信號(hào)放大器將此信號(hào)放大。高壓電源U常為工頻交流電壓，但采用它進(jìn)行局部放電試驗(yàn)，往往檢測(cè)到信號(hào)信噪比低，信息不夠豐富。

局部放電的原理是：在絕緣缺陷部位施加一個(gè)電壓，該部位會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與外施電壓相對(duì)應(yīng)的電壓，但這個(gè)電壓一般要小于缺陷部位的起始放電電壓。隨著外施電壓的不斷增大，缺陷部位的電壓也隨之增大。當(dāng)缺陷部位的電壓達(dá)到它的起始放電電壓時(shí)，缺陷部位發(fā)生局部放電。放電過(guò)程中因?yàn)殡姾傻倪w移使缺陷部位電壓下降，此時(shí)的電壓將小于它的起始放電電壓，放電熄滅。隨著外施電壓的不斷增大，缺陷部位的電壓將會(huì)又一次達(dá)到它的起始放電電壓，缺陷部位將再一次發(fā)生放電。如此循環(huán)直至外施電壓達(dá)到峰值，放電停止。接著，外施電壓將不斷減小。缺陷部位的電壓也隨之減小，當(dāng)外施電壓減小至負(fù)值，直至缺陷部位的負(fù)的起始放電電壓時(shí)，缺陷部位又將會(huì)發(fā)生反方向的局部放電。隨著外施電壓的不斷減小，缺陷部位將會(huì)重復(fù)多次反方向的局部放電，直至外施電壓達(dá)到負(fù)峰值，放電將停止。這樣一個(gè)脈沖范圍的局部放電已經(jīng)完成，以后的局部放電將如此循環(huán)。基于局部放電的研究現(xiàn)狀和局部放電原理，本方法及裝置將異型波應(yīng)用于局部放電研究。

參考文獻(xiàn)

[1]郭俊,吳廣寧,張血琴,等.局部放電檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào),2005(02):29-35.

[2]張仁豫,陳昌漁,王昌長(zhǎng).高電壓試驗(yàn)技術(shù)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2009.

[3]李軍浩,韓旭濤,劉澤輝,等.電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)技術(shù)述評(píng)[J].高電壓技術(shù),2015,41(08):2583-2601.

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種局部放電的異型波檢測(cè)裝置，能夠用于實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)絕緣缺陷局部放電的放電量和放電幅值。