[發(fā)明專利]一種絕緣子老化核磁共振弛豫譜檢測信號處理裝置

在審

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• 申請日: 2022-09-02
• 公開（公告）號: CN115389890A
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設計）人: 張鼎;孫忠慧;雷雨;楚江平;張治國;姚攀;鐘燃;任斌;侯新文;熊繼開;楊景崳;董曉虎;程繩;李曉南;夏慧
• 申請（專利權）人: 國網湖北省電力有限公司;國網湖北省電力有限公司超高壓公司;湖北省超能電力有限責任公司;中國科學院電工研究所
• 主分類號: G01R31/14
• 分類號: G01R31/14
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰

本發(fā)明公開了一種絕緣子老化核磁共振弛豫譜檢測信號處理裝置，包括譜儀接收電路模數轉換器，譜儀接收電路模數轉換器的輸出端與數據分配器的輸入端相連，數據分配器的兩個輸出端分別與同相分量負值變換器的輸入端和正交分量負值變換器的輸入端相連，同相分量負值變換器的輸出端與譜儀接收電路同相分量濾波器的輸入端相連，正交分量負值變換器的輸出端與譜儀接收電路正交分量濾波器的輸入端相連。降低了絕緣子老化度核磁共振弛豫譜分析儀相敏電路裝置檢波技術的難度，具備高通量數據流承載處理能力，提高了傘裙材料檢測數據和結果的可靠性和準確性，實現在有限的運維檢修時間內，快速完成單件樣品的檢測工作。適用于輸電線路檢修。

技術領域

本發(fā)明涉及超高壓檢修技術領域，尤其涉及一種絕緣子老化核磁共振弛豫譜檢測信號處理裝置。

背景技術

目前，硅橡膠復合材料絕緣子廣泛用于輸變電系統(tǒng)中，起到隔離不同高低壓電位的線纜、設備以及各類金屬結構等的作用。長期野外自然環(huán)境中的暴露，造成絕緣子傘裙介質出現不同程度的老化和絕緣強度下降。隨著掛網使用年份的增加，硅橡膠表面出現粉化，內部出現分子結構的退行性變化，連帶周圍電力裝備和環(huán)境中容易出現局部放電、電弧和閃絡等現象。為保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，復合絕緣子老化程度的日常檢查和維護工作勢在必行。

在現有技術中，核磁共振弛豫譜分析是一種常用的、有效的絕緣子老化度檢測技術，但是核磁共振信號采集環(huán)節(jié)需要雙路混頻器才能完成正交檢波任務，當兩路參考本地振蕩信號頻率一致性差、相位不完全滿足相差90°條件時，會引入額外的系統(tǒng)誤差，造成絕緣子檢測信號失真，反演得到的弛豫譜數據存在噪聲，干擾對老化度的正常判斷。

為此，本發(fā)明提出一種絕緣子老化核磁共振弛豫譜檢測信號處理裝置，以解決現有技術檢測不準確、可重復性低的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種絕緣子老化核磁共振弛豫譜檢測信號處理裝置，以克服現有技術中存在的技術問題。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發(fā)明提供如下技術方案：

一種絕緣子老化核磁共振弛豫譜檢測信號處理裝置，包括數據分配器、同相分量負值變換器、正交分量負值變換器、譜儀接收電路模數轉換器、譜儀接收電路同相分量濾波器和譜儀接收電路正交分量濾波器，其中，所述譜儀接收電路模數轉換器的輸出端與所述數據分配器的輸入端相連，所述數據分配器的兩個輸出端分別與所述同相分量負值變換器的輸入端和所述正交分量負值變換器的輸入端相連，所述同相分量負值變換器的輸出端與所述譜儀接收電路同相分量濾波器的輸入端相連，所述正交分量負值變換器的輸出端與所述譜儀接收電路正交分量濾波器的輸入端相連。

優(yōu)選地，所述處理裝置的檢波過程如下：

接收到的初級絕緣子自由感應衰減檢測信號先經模擬下變頻得到載頻為中頻信號，并將所述中頻信號送入所述譜儀接收電路模數轉換器，得到高速數字信號數據流；

所述數據分配器接收所述譜儀接收電路模數轉換器的高速數字信號數據流，并將每個采樣點依次交替分配至所述譜儀接收電路同相分量濾波器和所述譜儀接收電路正交分量濾波器；

在分配過程中，所述同相分量負值變換器和正交分量負值變換器位于所述數據分配器的輸出端，交替改變進入每個通道數據的正負號；

由于信號頻率和采樣率正好滿足1：4的關系，載波的正弦和余弦相位值只取(-1，0，1)，使得混頻檢波過程中核磁信號的二分頻組分值正好等于符號交替變換的基帶信號數據；

所述基帶信號數據經時域提取各個回波峰值點值，經過拉普拉斯變換計算，得到反映絕緣子老化度的核磁共振弛豫譜結果。