[實用新型]一種基于TEV原理開關柜在線監測裝置

有效

• 申請號: 202023332159.3
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN214473717U
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 李睿;趙景峰;盧興
• 申請（專利權）人: 北京博電新能電力科技有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 高麗萍

本實用新型涉及一種基于TEV原理開關柜在線監測裝置，包括TEV傳感器、高頻模擬電路、處理器、供電電路、LORA無線通信電路、功能按鍵和低功耗指示燈，高頻模擬電路包括信號放大電路、濾波電路和檢波電路，TEV傳感器與信號放大電路相連，處理器分別與檢波電路、供電電路、LORA無線通信電路、低功耗指示燈和功能按鍵相連。本實用新型通過采用超低功耗設計，保證電池續航時間大于1年，采用了TEV傳感器，體積小，安裝方便、靈敏度可調，通過LORA無線通信方式上傳局放采集信息，功耗低且傳播距離遠，能夠周期性實時監測開關柜內部的局放信號，有效解決了開關柜局放在線監測的難題。

技術領域

本實用新型涉及局部放電在線監測技術領域，具體涉及一種基于TEV原理開關柜在線監測裝置。

背景技術

高壓開關柜是一種集測量、控制、保護功能于一體的電力設備，其在電力系統中的發電廠、變電站中大量安裝，對于電網的安全發揮著至關重要的作用，是使用極廣且數量最多的開關設備。但由于在設計、制造、安裝和運行維護等方面存在著不同程度的問題，因而事故率比較高，在諸多性質的開關柜事故中，絕緣事故多發生于10千伏及以上電壓等級，造成的后果也很嚴重。特別是小車式開關柜，絕緣事故率更高，而且往往一臺出現事故，殃及鄰柜的現象更為突出。因此，迫切需要對開關柜實行狀態檢修，對設備運行狀況進行實時在線監測，根據設備的運行狀態和絕緣的劣化程度，確定檢修時間和措施，減少停電時間和事故的發生，提高電力系統運行的安全可靠性及自動化程度。

高壓開關柜的絕緣故障主要表現為外絕緣對地閃絡擊穿，內絕緣對地閃絡擊穿，相間絕緣閃絡擊穿，雷電過電壓閃絡擊穿，瓷瓶套管、電容套管閃絡、污閃、擊閃、擊穿、爆炸，提升桿閃絡，CT閃絡、擊穿、爆炸，瓷瓶斷裂等。各類絕緣缺陷發展到最終擊穿，釀成事故之前，往往先經過局部放電階段，局部放電的強弱能夠及時反映絕緣狀態，因此通過在線監測局部放電來判斷絕緣狀態是實現開關柜絕緣在線監測和診斷的有效手段。

目前對開關柜的監測方法主要是采用傳統的人工干預的監測維護辦法，需要安排人員去檢查未知的不確定存在與否的問題，這種辦法不是很可靠而且相關成本也比較高，很難實現廣泛的工業應用，對開關柜的局放進行在線監測有著重大的意義和經濟價值。

實用新型內容

針對現有對高壓開關柜監測中存在的問題，本實用新型提供了一種基于TEV原理開關柜在線監測裝置，能夠實時監測開關柜內部的局放信號，確認開關柜設備是否處于正常運行狀態，及時發現其絕緣中的薄弱環節，減少不必要的人力物力的浪費，保障電力系統的安全可靠運行，且安裝簡單、靈敏度可調、能夠周期性監測，功耗超低，能夠有效解決開關柜局放在線監測的難題。

本實用新型技術方案如下：

一種基于TEV原理開關柜在線監測裝置，其特征在于，包括TEV傳感器、高頻模擬電路、處理器、供電電路、LORA無線通信電路、功能按鍵和低功耗指示燈，所述高頻模擬電路包括依次連接的信號放大電路、濾波電路和檢波電路，所述TEV傳感器與信號放大電路相連，所述處理器分別與檢波電路、供電電路、LORA無線通信電路、功能按鍵和低功耗指示燈相連。

優選地，所述處理器集成或內置有A/D轉換電路，所述檢波電路通過A/D轉換電路與處理器相連。

優選地，所述TEV傳感器的檢測帶寬為1～100MHz，檢測范圍為0～60dB，精度為1dB。

優選地，所述處理器采用STM32F103芯片。

優選地，所述供電電路采用鋰電池供電。

優選地，所述信號放大電路采用ADA4817芯片。

優選地，所述濾波電路采用帶通濾波器。

優選地，所述檢波電路采用1N60P檢波二極管芯片。

優選地，所述低功耗指示燈包括運行燈、電量燈和報警燈，所述運行燈、電量燈和報警燈均與處理器相連。