CN102183713B - 一种局部放电检测电路 - Google Patents

一种局部放电检测电路 Download PDF

Info

Publication number
CN102183713B
CN102183713B CN 201110065467 CN201110065467A CN102183713B CN 102183713 B CN102183713 B CN 102183713B CN 201110065467 CN201110065467 CN 201110065467 CN 201110065467 A CN201110065467 A CN 201110065467A CN 102183713 B CN102183713 B CN 102183713B
Authority
CN
China
Prior art keywords
capacitor
frequency
partial discharge
input
inductance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 201110065467
Other languages
English (en)
Other versions
CN102183713A (zh
Inventor
胡维兴
陈伟中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Power Supply Bureau Co Ltd
Original Assignee
HANGZHOU XIHU INSTITUTE OF ELECTRONIC RESEARCH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HANGZHOU XIHU INSTITUTE OF ELECTRONIC RESEARCH filed Critical HANGZHOU XIHU INSTITUTE OF ELECTRONIC RESEARCH
Priority to CN 201110065467 priority Critical patent/CN102183713B/zh
Publication of CN102183713A publication Critical patent/CN102183713A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102183713B publication Critical patent/CN102183713B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Testing Relating To Insulation (AREA)

Abstract

本发明涉及一种局部放电检测电路。现有的检测方法存在各种不足。本发明包括电感、电容、耦合变压器、输入阻抗匹配电阻和输出阻抗匹配电阻，耦合变压器包括原边绕组和副边绕组。原边绕组的一端与电容的一端连接，电容的另一端与电感的一端连接作为输入端，原边绕组的另一端与电感的另一端以及输入阻抗匹配电阻的一端连接作为信号公共端，输入阻抗匹配电阻的另一端与电容两端中的任意一端连接。副边绕组与输出阻抗匹配电阻并联后的两端作为输出端子的两端。电感的参数和电容的参数根据实际与输入端直接连接的耦合电容或试品电容来确定。本发明对于高、低频的电流信号设计有不同的路径，相互间影响小，大大提高了局放检测灵敏度。

Description

一种局部放电检测电路
技术领域
本发明属于检测技术领域，涉及一种电路，具体是一种用于检测高压大电流试品局部放电信号的电路。
背景技术
在高压电力电容器、发电机、变压器等大电流试品的出厂检测、例行试验中，需要通过检测其内部的局部放电信号来测试其绝缘性能。目前，检测高压大电流试品局部放电信号的方法主要有三种：超高频检测法、超声波检测法、脉冲电流法。超高频检测法和超声波检测法在实际现场使用时，容易受干扰、定量误差较大，不能准确测定试品内部的局部放电量值。脉冲电流法是将试品电容与耦合变压器原边绕组串联后接到高压交流电源上，通过检测耦合变压器副边的脉冲电流信号来判断被测试品内部的放电量。脉冲电流法用于测量小电流试品时效果很好，但在检测大电流试品时，耦合变压器原边绕组需要流过的电流很大，一方面容易使耦合变压器饱和，另一方面会造成副边感应出高电压或大电流，不利于安全，并导致灵敏度下降，甚至无法检测。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种高灵敏度的大电流试品局部放电检测电路。
本发明是通过以下述技术方案实现的：
一种大电流局部放电检测电路，包括电感L、电容C、耦合变压器T、输入阻抗匹配电阻Rp和输出阻抗匹配电阻Rs。
所述的耦合变压器T包括原边绕组N1和副边绕组N2；原边绕组N1的一端与电容C的一端连接，电容C的另一端与电感L的一端连接作为输入端，原边绕组N1的另一端与电感L的另一端以及输入阻抗匹配电阻Rp的一端连接作为信号公共端，输入阻抗匹配电阻Rp的另一端与电容C两端中的任意一端连接；副边绕组N2与输出阻抗匹配电阻Rs并联后的两端作为输出端子BNC的两端。
所述电感L的参数                                               
Figure 2011100654670100002DEST_PATH_IMAGE002
根据实际与输入端直接连接的耦合电容Ck或试品电容Cx来确定，遵循如下原则：
当工作频率f≤300 Hz时，
Figure 2011100654670100002DEST_PATH_IMAGE004
>
Figure 2011100654670100002DEST_PATH_IMAGE006
       （1）
当工作频率f≥10 KHz时，
Figure 861477DEST_PATH_IMAGE004
<
Figure 903251DEST_PATH_IMAGE006
       （2）
为工作频率，
Figure 2011100654670100002DEST_PATH_IMAGE010
为实际与输入端直接连接的耦合电容Ck或试品电容Cx的参数值。
电容C的参数
Figure 2011100654670100002DEST_PATH_IMAGE012
取值遵循如下原则：
当工作频率f≤300 Hz时，>
Figure 2011100654670100002DEST_PATH_IMAGE016
         （3）
当工作频率f≥10 KHz时，
Figure 555425DEST_PATH_IMAGE014
<
Figure 950634DEST_PATH_IMAGE016
         （4）
本发明以电感L、电容C、耦合变压器T构成局部放电检测的电路，通过合理地设计电感L、电容C的参数，使输入信号中300Hz及以下的低频电流流过电感L，10kHz以上的高频脉冲电流信号流过电容C和耦合变压器原边绕组组成的串联回路，并在耦合变压器的副边绕组感应出高频信号，达到分离高、低频电流信号的目的。这样高、低频的电流信号有不同的路径，相互间影响小，大大提高了局放检测灵敏度。
附图说明
图1为本发明一个实施例的结构示意图；
图2为本发明另一实施例的结构示意图；
图3为本发明一个实际应用示意图；
图4为本发明另一个实际应用示意图； 
图5为流经电感L的低频电流信号频谱示意图；
图6为流经电容C的高频电流信号频谱示意图。
具体实施方式
一种大电流局部放电检测电路包括电感L、电容C、耦合变压器T、输入阻抗匹配电阻Rp和输出阻抗匹配电阻Rs，其中耦合变压器T包括原边绕组N1和副边绕组N2。具体连接关系为：
实施例1
如图1所示，原边绕组N1与输入阻抗匹配电阻Rp并联后的一端与电容C的一端连接，电容C的另一端与电感L的一端连接作为输入端1。原边绕组N1与输入阻抗匹配电阻Rp并联后的另一端与电感L的另一端连接作为信号公共端2。副边绕组N2与输出阻抗匹配电阻Rs并联后的两端作为输出端子BNC的两端。
实施例2
如图2所示，电感L与输入阻抗匹配电阻Rp并联后的一端与电容C的一端连接作为输入端1，电容C的另一端与原边绕组N1的一端连接。电感L与输入阻抗匹配电阻Rp并联后的另一端与原边绕组N1的另一端连接作为信号公共端2。副边绕组N2与输出阻抗匹配电阻Rs并联后的两端作为输出端子BNC的两端。
实施例1和2中的电感L的参数
Figure 702690DEST_PATH_IMAGE002
根据实际与输入端1直接连接的耦合电容Ck或试品电容Cx来确定，遵循如下原则：
当工作频率f≤300 Hz时，
Figure 712103DEST_PATH_IMAGE004
>
Figure 979136DEST_PATH_IMAGE006
       （1）
当工作频率f≥10 KHz时，
Figure 115719DEST_PATH_IMAGE004
<
Figure 784598DEST_PATH_IMAGE006
       （2）
Figure 964913DEST_PATH_IMAGE008
为工作频率，
Figure 719242DEST_PATH_IMAGE010
为实际与输入端1直接连接的耦合电容Ck或试品电容Cx的参数值。
实施例1和2中的电容C的参数
Figure 393937DEST_PATH_IMAGE012
取值遵循如下原则：
当工作频率f≤300 Hz时，
Figure 104273DEST_PATH_IMAGE014
>
Figure 534117DEST_PATH_IMAGE016
         （3）
当工作频率f≥10 KHz时，
Figure 713426DEST_PATH_IMAGE014
<
Figure 988549DEST_PATH_IMAGE016
         （4）
该大电流局部放电检测电路中耦合变压器T的原边绕组N1与电容C串联、与电感L并联，构成输入端1，输入端1与外部耦合电容相连，耦合变压器T的副边绕组N2输出的局放信号接局放测试仪。
在实际应用中有两种工作结构，如图3所示为实施例1或2电路与耦合电容Ck串联后再与试品Cx并联，如图4所示为实施例1或2电路与试品Cx串联后再与耦合电容Ck并联。当交流高压加到上述两种结构时，试品Cx会在高电场作用下产生高频的局部放电信号，高频的局部放电电流和低频交流回路电流一起通过耦合电容Ck（或试品电容Cx）从输入端1流入，并从信号公共端2流出，由于电感L对低频信号呈短路状态，对高频信号呈高阻状态；而电容C则对低频信号呈高阻短路状态，对高频信号呈短路状态，所以低频试验大电流（≤300Hz）流过电感L从信号公共端2流出（频谱特性如图5所示），而高频放电脉冲电流信号（≥10kHz）流过电容C，再流经耦合变压器的原边绕组，从信号公共端2流出，并在副边绕组感应出高频放电信号（频谱特性如图6所示）。这样高、低频的电流信号有不同的路径，相互间影响小，大大提高了局放检测灵敏度。

Claims (1)

1.一种局部放电检测电路，包括电感L、电容C、耦合变压器T、输入阻抗匹配电阻Rp和输出阻抗匹配电阻Rs，其特征在于：
所述的耦合变压器T包括原边绕组N1和副边绕组N2；原边绕组N1的一端与电容C的一端连接，电容C的另一端与电感L的一端连接作为输入端，原边绕组N1的另一端与电感L的另一端以及输入阻抗匹配电阻Rp的一端连接作为信号公共端，输入阻抗匹配电阻Rp的另一端与电容C两端中的任意一端连接；副边绕组N2与输出阻抗匹配电阻Rs并联后的两端作为输出端子BNC的两端；
所述电感L的参数                                               
Figure 2011100654670100001DEST_PATH_IMAGE002
根据实际与输入端直接连接的耦合电容Ck或试品电容Cx来确定，遵循如下原则：
当工作频率f≤300 Hz时，>
Figure DEST_PATH_IMAGE006
         
当工作频率f≥10 KHz时，
Figure 303712DEST_PATH_IMAGE004
<
Figure 576562DEST_PATH_IMAGE006
         
Figure DEST_PATH_IMAGE008
为工作频率，
Figure DEST_PATH_IMAGE010
为实际与输入端直接连接的耦合电容Ck或试品电容Cx的参数值；
电容C的参数
Figure DEST_PATH_IMAGE012
取值遵循如下原则：
当工作频率f≤300 Hz时，
Figure DEST_PATH_IMAGE014
>
Figure DEST_PATH_IMAGE016
          
当工作频率f≥10 KHz时，
Figure 617068DEST_PATH_IMAGE014
<
Figure 633565DEST_PATH_IMAGE016
。
CN 201110065467 2011-03-18 2011-03-18 一种局部放电检测电路 Expired - Fee Related CN102183713B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110065467 CN102183713B (zh) 2011-03-18 2011-03-18 一种局部放电检测电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110065467 CN102183713B (zh) 2011-03-18 2011-03-18 一种局部放电检测电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102183713A CN102183713A (zh) 2011-09-14
CN102183713B true CN102183713B (zh) 2013-07-31

Family

ID=44569916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201110065467 Expired - Fee Related CN102183713B (zh) 2011-03-18 2011-03-18 一种局部放电检测电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102183713B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109471007A (zh) * 2018-12-20 2019-03-15 杭州西湖电子研究所 通过高压阻尼振荡波检测电抗器局部放电的方法
CN109471008A (zh) * 2018-12-20 2019-03-15 杭州西湖电子研究所 一种通过振荡波检测电抗器绝缘状况的方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101702003A (zh) * 2009-09-10 2010-05-05 保定天威集团有限公司 电容器局部放电检测电路

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101702003A (zh) * 2009-09-10 2010-05-05 保定天威集团有限公司 电容器局部放电检测电路

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张肃文等.耦合回路等效电路的串、并联互换.《高频电子线路》.高等教育出版社,1993,第64页. *
邱昌荣等.LCR型检测阻抗.《电工设备局部放电及其测试技术》.机械工业出版社,1994,58-64. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN102183713A (zh) 2011-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203786207U (zh) 蓄电池内阻在线测量装置
CN101702003B (zh) 电容器局部放电检测电路
Foo et al. A step-by-step guide to extracting winding resistance from an impedance measurement
CN103197352B (zh) 一种多功能墙体探测仪
US10502778B2 (en) Method and apparatus for electric arc detection
CN201464607U (zh) 电容器局部放电检测电路
CN103033695A (zh) 变压器耐受直流偏磁能力的检测方法
CN104515931B (zh) 一种基于磁调制的直流漏电流传感器
WO2014136589A1 (ja) 電流センサ、電流測定装置、および漏電検出装置
CN102183713B (zh) 一种局部放电检测电路
CN204347174U (zh) 一种基于磁调制的直流漏电流传感器
CN115047302A (zh) 基于双变压器的电缆串联谐振局部放电检测系统及方法
CN102621369B (zh) 基于电感等效串联电阻电位浮动的电流检测电路
CN110764017A (zh) 一种快速确定并联电路电子器件短路的检测方法
CN201819968U (zh) 一种大电流局部放电检测电路
CN211086549U (zh) 一种交流充电设备的接地和错相检测电路
CN203759193U (zh) 换流变压器直流局部放电检测装置
CN101261303A (zh) 非接触式线圈匝间短路测试装置
CN201464576U (zh) 一种用于检测电容器局部放电故障的装置
CN108152784A (zh) 一种用于互感器接入式电能表检测外置ct状态的电路和方法
CN206235692U (zh) 一种电路板短路测试仪
CN106199285B (zh) 任意交流载波下的电容特性测量设备及其测量方法
CN111505530B (zh) 基于电磁感应的非接触式线圈故障检测系统及其检测方法
CN104111027B (zh) 基于李萨如图分析法的变压器工频信号传感器系统
CN204044236U (zh) 一种漏电流检测电路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C53 Correction of patent for invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Hu Weixing

Inventor after: Chen Weizhong

Inventor after: Lou Di

Inventor after: Gu Le

Inventor after: Chen Jun

Inventor after: Zhang Xiancong

Inventor before: Hu Weixing

Inventor before: Chen Weizhong

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: HU WEIXING CHEN WEIZHONG TO: HU WEIXING CHEN WEIZHONG LOU DI GU LE CHEN JUN ZHANG XIANCONG

ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: GUANGZHOU POWER SUPPLY BUREAU

Effective date: 20150817

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20150817

Address after: 310011, Zhejiang, Gongshu District, Hangzhou Xiang Road, No. 6, 35 layers (Northern Software Park)

Patentee after: Hangzhou Xihu Institute of Electronic Research

Patentee after: Guangzhou Power Supply Bureau

Address before: 310011, Zhejiang, Gongshu District, Hangzhou Xiang Road, No. 6, 35 layers (Northern Software Park)

Patentee before: Hangzhou Xihu Institute of Electronic Research

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130731

Termination date: 20200318

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee