一种脉冲电流法和地电波法的开关柜局部放电在线监测系统

实用新型专利有效专利

申请号：
CN201220525370.3
IPC分类号：G01R31/12
申请日期：
2013-01-30
申请人：
梁红军

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专利名称	一种脉冲电流法和地电波法的开关柜局部放电在线监测系统
申请号	CN201220525370.3	申请日期	2013-01-30
法律状态	暂无	申报国家	中国
公开/公告日		公开/公告号
优先权	暂无	优先权号	暂无
主分类号	G01R31/12 ? IPC结构图谱： G 物理 G0 仪器 G01 测量；测试 G01R 测量电变量；测量磁变量（指示谐振电路的正确调谐入H03J 3/12） G01R31/00 电性能的测试装置；电故障的探测装置；以所进行的测试在其他位置未提供为特征的电测试装置（在制造过程中测试或测量半导体或固体器件入H01L 21/66；线路传输系统的测试入H04B 3/46） G01R31/12 测试介电强度或击穿电压	IPC分类号	G;0;1;R;3;1;/;1;2查看分类表>
申请人	梁红军	申请人地址	变更专利地址、主体等相关变化，请及时变更，防止失效
权利人	陕西公众智能科技有限公司	当前权利人	陕西公众智能科技有限公司
发明人	梁红军
代理机构	暂无	代理人	暂无

摘要

本实用新型公开了一种基于脉冲电流法和地电波法的开关柜局部放电在线监测系统，采用高频脉冲电流传感器嵌套在开关柜的出线口电缆屏蔽层接地线上获取脉冲电流信号，同时将地电波传感器粘贴在开关柜外壳柜体表面上获取由于电磁波产生的瞬时接地暂态电压，监测开关柜局部放电。本实用新型实现了高压开关柜中局部放电的监测，能够及早发现设备绝缘缺陷，及时给出预警信号。本实用新型结构简单、体积小、安装方便，局放测试灵敏度和准确性高，能够有效地解决现有开关柜局部放电在线监测的缺陷和不足。

一种脉冲电流法和地电波法的开关柜局部放电在线监测系\n统 \n技术领域\n[0001] 本技术涉及一种高压开关柜绝缘监测技术领域，具体涉及到一种基于脉冲电流法和地电波法的局部放电在线监测装置。 \n背景技术\n[0002] 公知的开关柜局部放电在线测试仪，采用非侵入检测方式，通过地电波(TEV)及超声波(AE)体外传感原理，对高压开关柜的绝缘缺陷进行在线检测和诊断。其中，超声波传感器灵敏度较低，传感器的抗电磁干扰能力较差，无法在现场很好的测量放电信号。实用新型内容\n[0003] 为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于脉冲电流法和地电波法的开关柜局部放电在线监测系统，其特征在于：高频脉冲电流传感器嵌套在开关柜的出线口电缆屏蔽层接地线上，地电波传感器粘贴在开关柜外壳柜体表面上，进行同时监测。高频脉冲电流传感器和地电波传感器采用磁耦合方式工作。数据服务器分别与局放监测终端和局放监测终端采用485通讯总线连接，将高频脉冲电流传感器嵌套在开关柜的出线口电缆屏蔽层接地线上，就是为了更好的在屏蔽层接地线的接头处监测到不同寻常的脉冲电流信号，将地电波传感器粘贴在开关柜外壳柜体表面上，监测由于电磁波产生的瞬时接地暂态电压，然后局放监测终端采用高频同轴电缆进行脉冲电流信号的采集，局放监测终端采用高频同轴电缆进行瞬时接地暂态电压信号的采集，然后再通过485总线上传至数据服务器。如果监测到的脉冲电流信号和瞬时接地暂态电压满足局放特性，则可判断开关柜中发生过一次局部放电。 \n[0004] 上述技术方案可以看出，由于本实用新型实施将高频脉冲电流传感器嵌套在开关柜的出线口电缆屏蔽层接地线上，地电波传感器粘贴在开关柜外壳柜体表面上，进行同时监测，用以监测开关柜中是否发生过局部放电。因此本实用新型和现有技术相比具有以下优点： \n[0005] 1.安装方便、灵敏度和局放准确性高。采用将高频脉冲电流传感器嵌套在开关柜的出线口电缆屏蔽层接地线上和地电波传感器粘贴在开关柜外壳柜体表面上，同时进行监测。 \n[0006] 2.高频脉冲电流传感器，监测频段为10M-100M，同时采用地电波传感器，带宽大于100MHz，可以获取频率范围为4M-100MHz的局放脉冲，可有效的避免频带在4M以下的低频噪声干扰和载波信号。 \n[0007] 3.便于判断信号的来源及特征，提高了局放监测结果的可靠性。地电波传感器粘贴在开关柜外壳柜体表面上，因为外部电磁波也会在开关柜金属壳体上产生瞬时暂态电压信号，这时就不能判断是否是开关柜内发生了局放。为了排除是外界的干扰信号还是开关柜发生局放产生的信号，我们将高频脉冲电流传感器嵌套在开关柜的出线口电缆屏蔽层接地线上，在同一时刻监测电缆上是否有脉冲电流信号，便可判断开关柜是否发生了局放。附图说明\n[0008] 为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍。 \n[0009] 图1是本实用新型的结构示意图。 \n[0010] 图2是高频脉冲电流传感器嵌套在开关柜出线口电缆屏蔽层接地线上和地电波传感器粘贴在开关柜外壳柜体表面上演示图。 \n[0011] 附图标记说明： \n[0012] 1.开关柜；2.地电波传感器；3.三相电缆；4.屏蔽层接地线；5.高频脉冲电流传感器；6.同轴电缆；7.同轴电缆；8.用户；9.局放监测终端；10.局放监测终端；11.485总线；12.数据服务器； \n具体实施方式\n[0013] 参照图1本实施例主要包括：数据服务器12、局放监测终端9、局放监测终端10、高频脉冲电流传感器5、地电波传感器2；数据服务器12放置于变电站主控室，局放监测终端9和局放监测终端10放置于开关柜1的仪表柜，高频脉冲电流传感器5嵌套在开关柜1的出线口电缆屏蔽层接地线4上，地电波传感器2粘贴在开关柜1外壳柜体表面上；高频脉冲电流传感器5和地电波传感器2都采用磁耦合方式工作。当高压开关柜1中有局部放电时，沿着放电通道将会有过程极短的脉冲电流产生，这些电流脉冲的宽度一般为ns级，产生的脉冲电流会沿着电缆传输，将高频脉冲电流传感器5嵌套在开关柜1的出线口电缆屏蔽层接地线4上，更好及时的在屏蔽层接地线4的接头处监测到不同寻常的脉冲电流信号；\n同时，当高压开关柜1发生局放时，它会产生无线电频率范围内的电磁波，它只可以通过金属外壳上的开孔，从开关柜1内泄漏到外表面。这些开孔可以是外壳或密封垫圈或其它绝缘部件周围的间隙。当电磁波传播到开关柜1外面时，它会在接地的金属外壳上产生瞬态电压。将地电波传感器2粘贴在开关柜1外壳柜体表面上，就是为了监测到不同寻常的瞬时接地暂态电压。然后局放监测终端9采用高频同轴电缆6进行脉冲电流信号的采集，局放监测终端10采用高频同轴电缆7进行瞬时接地暂态电压信号的采集，最后再通过485总线\n11上传至数据服务器12。如果监测到的脉冲电流信号和瞬时接地暂态电压满足局放特性，则可判断开关柜1中发生过一次局部放电，则可安排停电检修，避免设备的进一步恶化，保障高压开关柜安全运行。 \n[0014] 主要用于定性的判断局放信号的有无，所以针对这种情况，我们实用新型了一种基于脉冲电流法和地电波法的开关柜局部放电在线监测系统，采用高频脉冲电流传感器嵌套在开关柜的出线口电缆屏蔽层接地线上获取脉冲电流信号，地电波传感器粘贴在开关柜外壳柜体表面上获取由于电磁波产生的瞬时接地暂态电压，同时来监测开关柜在正常的运行中是否发生过局部放电。便于判断信号的来源及特征，可靠性高、安装方便、测试的灵敏度和准确性高。能够有效地解决现有开关柜局部放电在线监测的缺陷和不足。

序号	公开(公告)号	公开(公告)日	申请日	专利名称	申请人
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序号	公开(公告)号	公开(公告)日	申请日	专利名称	申请人
1	CN103513169A	2013-10-18	2013-10-18	一种高压电缆局部放电检测方法无效专利	国网上海市电力公司
2	CN103630813B	2013-12-05	2013-12-05	一种固体绝缘导体绝缘带电监测的方法有效专利	国网上海市电力公司
3	CN103323750A	2013-05-30	2013-05-30	用于高压密封开关柜或密封母线异音检查方法及检查装置失效专利	孟津县电业公司
4	CN103630813A	2013-12-05	2013-12-05	一种固体绝缘导体绝缘带电监测的方法有效专利	国网上海市电力公司
5	CN103698674A	2014-01-02	2014-01-02	一种流动式电缆局部放电在线监测系统无效专利	国家电网公司;国网山东省电力公司济宁供电公司;上海交通大学
6	CN103323750B	2013-05-30	2013-05-30	用于高压密封开关柜或密封母线异音检查方法及检查装置失效专利	国家电网公司;孟津县电业公司

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