[發明專利]樓宇接線盒火花放電故障在線監測系統及方法

在審

• 申請號: 202210014932.6
• 申請日: 2022-01-07
• 公開（公告）號: CN114355124A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 張磊;齊小軍;李曉堂;陳濤;余利娜
• 申請（專利權）人: 武漢水院電氣有限責任公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 李滿;王和平

1.一種樓宇接線盒火花放電故障在線監測系統，其特征在于：它包括電壓信號采集模塊(1)、高頻信號采集模塊(2)、電流信號采集模塊(3)、延時信號采集模塊(4)和處理器(5)，其中，電壓信號采集模塊(1)用于采集樓宇監測接線盒中的三相電壓信號；

電流信號采集模塊(3)用于采集樓宇監測接線盒中的三相電流信號，并轉換為表征三相電流的標準電壓信號；

高頻信號采集模塊(2)用于通過峰值檢測方法采集所述三相電壓信號中頻率范圍在A～BHz的電壓高頻分量；

延時信號采集模塊(4)用于對表征三相電流的標準電壓信號與三相電壓信號的時域特性進行對比，識別表征三相電流的標準電壓信號與三相電壓信號之間的信號延時；

所述處理器(5)用于對三相電壓信號中頻率范圍在A～BHz的電壓高頻分量進行判斷，確定是否存在預設頻率范圍的電壓高頻分量；

處理器(5)還用于對表征三相電流的標準電壓信號與三相電壓信號之間的信號延時進行判斷，確定表征三相電流的標準電壓信號與三相電壓信號之間是否具有延時特性；

處理器(5)在三相電壓信號中存在預設范圍的電壓高頻分量，且表征三相電流的標準電壓信號與三相電壓信號之間具有延時特性時，判定為發生火花放電故障。

2.根據權利要求1所述的樓宇接線盒火花放電故障在線監測系統，其特征在于：所述預設頻率范圍的電壓高頻分量為頻率范圍為10¹～10²MHz的電壓高頻分量；

表征三相電流的標準電壓信號與三相電壓信號之間延時0.5-2μs時為具有延時特性。

3.根據權利要求1所述的樓宇接線盒火花放電故障在線監測系統，其特征在于：所述電流信號采集模塊(3)包括霍爾電流傳感器和差分放大回路，霍爾電流傳感器用于采集樓宇監測接線盒中的三相電流信號，并將三相電流信號轉換為表征三相電流的感應電壓信號。

4.根據權利要求3所述的樓宇接線盒火花放電故障在線監測系統，其特征在于：所述差分放大回路包括放大器A1～放大器A3，固定電阻R1、固定電阻R4、固定電阻R5、固定電阻R6，可變電阻R2、可變電阻R3，所述放大器A1、放大器A2分別用于提高線路的輸入阻抗，減小電路對微弱輸入信號的衰減，所述放大器A3用于將放大器A1和放大器A2的輸出信號進行差分放大，固定電阻R1、可變電阻R2、可變電阻R3和固定電阻R4用于決定電路的增益，固定電阻R5和固定電阻R6分別用于保證偏置電流的接地回路。

5.根據權利要求4所述的樓宇接線盒火花放電故障在線監測系統，其特征在于：所述放大器A1的同相輸入端與霍爾電流傳感器的感應電壓信號正極輸出端VH+連接，放大器A1的反相輸入端與固定電阻R1的一端連接，固定電阻R1的另一端連接放大器A2的反相輸入端，放大器A2的同相輸入端與霍爾電流傳感器的感應電壓信號負極輸出端VH-連接；

放大器A1的輸出端連接可變電阻R2的一端，可變電阻R2的另一端連接固定電阻R1的一端，放大器A2的輸出端連接可變電阻R3的一端，可變電阻R3的另一端連接固定電阻R1的另一端；

放大器A3的反相輸入端連接放大器A1的輸出端，放大器A3的同相輸入端連接放大器A2的輸出端，放大器A3的輸出端為表征三相電流的標準電壓信號正極輸出端，霍爾電流傳感器的副邊補償電流信號輸出端為表征三相電流的標準電壓信號負極輸出端；

固定電阻R4的一端連接放大器A1的輸出端，固定電阻R4的另一端連接放大器A3的輸出端，固定電阻R6的一端連接表征三相電流的標準電壓信號正極輸出端，固定電阻R6的另一端連接表征三相電流的標準電壓信號負極輸出端，固定電阻R5的一端連接放大器A2的輸出端，固定電阻R5的另一端接地GND。