[實用新型]一種基于紫外全景圖像的水輪發電機組定子接地故障點定位裝置

有效

• 申請號: 201922442214.5
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN211928136U
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 李芳芳;顧尤青;王強;王昕;方維雄;王睿智;劉玲;陳一
• 申請（專利權）人: 國網福建省電力有限公司;福建水口發電集團有限公司
• 主分類號: G01R31/52
• 分類號: G01R31/52;G01R31/34
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 錢莉;蔡學俊

本實用新型涉及一種基于紫外全景圖像的水輪發電機組定子接地故障點定位裝置，包括環形底座、多個紫外/可見光雙通道攝像頭、AD模數轉換電路、視頻處理模塊和視頻融合模塊；各個紫外/可見光雙通道攝像頭均與AD模數轉換電路連接，用以將模擬信號轉換成數字信號；AD模數轉換電路與視頻處理模塊連接，用以將數字信號進行格式轉換；視頻處理模塊與視頻融合模塊連接，用以融合紫外視頻和拍攝的可見光視頻并輸出，再由人工判斷是否出現局部放電，進而確定定子接地故障點局部放電位置。本實用新型能夠融合紫外視頻和拍攝的可見光視頻，并為檢修人員定位水輪發電機組定子接地故障點提供硬件支持。

技術領域

本實用新型涉及水電設備的故障檢測領域，特別是一種基于紫外全景圖像的水輪發電機組定子接地故障點定位裝置。

背景技術

定子接地故障是指發電機在運行中或預防性試驗時，定子繞組絕緣擊穿，絕緣電阻下降或絕緣電阻到零的現象。定子接地故障是水輪發電機組常見的一種故障，特別是運行多年的發電機，由于定子整體絕緣水平下降，絕緣受潮或外力元素都可能造成發電機定子繞組接地故障。定子接地可能引發定子繞組和定子鐵芯燒毀。當發生定子接地故障時，應快速查找定位故障點并設法消除，防止故障向事故形態演變。

目前常用的定子接地故障定位方法為加壓觀察法，對故障相和地之間增加間歇性電壓，通過人工觀察定子繞組放電聲和放電火花查找故障點，特別對于大型機組一般需要組織較多人同時觀察。但是加壓觀察法缺點一是實驗電壓高，人工查找有危險性；二是故障點放電時間非常短暫，人工觀察容易漏過放電火花或聲音信號，而且不同的人判斷的位置經常不一致，難以準確判斷放電故障點，經常需要反復多次加壓才能最終確定故障點，但對存在缺陷的設備多次加壓又有可能擴大故障。

由于定子接地放電時會發射出紫外光信號，因此，可以用紫外攝像機把定子加壓過程錄像下來，如果加壓過程中故障點出現放電，在錄制的視頻中就會出現紫外光斑，但僅依靠紫外視頻，檢修人員只能判斷是否發生了放電，卻不能確定放電位置。如果用可見光攝像機把定子加壓過程也錄像下來，再將紫外視頻和可見光視頻融合，檢修人員通過觀察融合后的視頻，就可以直觀地判斷是否發生放電及放電點位置。

發明內容

有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種基于紫外全景圖像的水輪發電機組定子接地故障點定位裝置，能夠得到融合后的紫外視頻和拍攝的可見光視頻，為檢修人員定位水輪發電機組定子接地故障點提供硬件支持。

本實用新型采用以下方案實現：一種基于紫外全景圖像的水輪發電機組定子接地故障點定位裝置，包括環形底座、多個紫外/可見光雙通道攝像頭、AD模數轉換電路、視頻處理模塊、視頻融合模塊；各個紫外/可見光雙通道攝像頭均設置在環形底座上，用以固定所述紫外/可見光雙通道攝像頭；所述環形底座部署在發電機定子基座中心，并與發電機定子基座共面，用以通過紫外/可見光雙通道攝像頭采集定子加壓過程中的紫外視頻和可見光視頻；各個紫外/可見光雙通道攝像頭均與所述AD模數轉換電路連接，用以將模擬信號轉換成數字信號；所述AD模數轉換電路與所述視頻處理模塊連接，用以將所述數字信號進行格式轉換；所述視頻處理模塊與所述視頻融合模塊連接，用以融合紫外視頻和拍攝的可見光視頻并輸出，再結合檢修人員判斷是否出現局部放電，進而確定定子接地故障點局部放電位置。

進一步地，在環形底座外側面每間隔45度均勻安裝1臺紫外/可見光雙通道攝像頭，組成正8邊形攝像頭組合；所有紫外/可見光雙通道攝像頭的光軸平行于環形底座底座平面且通過環形底座圓心，紫外/可見光雙通道攝像頭鏡頭方向朝外。