CN108008270A - 一种可在线监测局放集合式高压并联电容器装置 - Google Patents

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姚峰
姚一峰
颜红岳
曹峰
周则旺
许丽华
孙志付
华佳佳
薛冠军
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Abstract

本发明属于电力设备设计制造技术领域，涉及一种可在线监测局放集合式高压并联电容器装置，下箱体安装有第一超高频局放传感器和第一超声波局放传感器，第一超高频局放传感器和第一超声波局放传感器均与集合式电容器信号连接；上箱体安装有第二超声波局放传感器和第二超高频局放传感器，第二超声波局放传感器和第二超高频局放传感器均与油浸式串联电抗器信号连接，第一超高频局放传感器、第一超声波局放传感器、第二超声波局放传感器和第二超高频局放传感器均通过电缆与局部放电在线监测单元连接；该装置通过超声波局放传感器和超高频局放传感器实时监测电容器局放电量及局放位置，确保电容器装置运行安全可靠。

Description

一种可在线监测局放集合式高压并联电容器装置
技术领域
本发明涉及一种电容器装置，尤其是一种可在线监测局放集合式高压并联电容器装置，属于电力设备设计制造技术。
背景技术
紧凑型集合式高压并联电容器装置，装置由集合式电容器、油浸式串联电抗器、油浸式放电线圈、氧化锌避雷器及电缆进线箱等设备组合而成。若要测量装置中的电容器、电抗器的局部放电只能现场停电，将集合式电容器装置退出运行后，再对集合式电容器装置进行试验，测量电容器、电抗器局放是否符合要求。对于，集合式电容器装置中的电容器、电抗器局部放电在线监测，目前国内处于空白。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种可在线监测局放集合式高压并联电容器装置，该装置通过超声波局放传感器和超高频局放传感器实时监测电容器局放电量及局放位置，确保电容器装置运行安全可靠。
为实现以上技术目的，本发明采用的技术方案是：一种可在线监测局放集合式高压并联电容器装置，包括安装在下箱体内的集合式电容器和安装在上箱体的油浸式串联电抗器，其特征在于，所述下箱体的箱壁上安装有第一超高频局放传感器，同时箱壁上吸附有可移动的第一超声波局放传感器，所述第一超高频局放传感器和第一超声波局放传感器均与集合式电容器信号连接；所述上箱体的左右侧壁上分别安装有第二超声波局放传感器和第二超高频局放传感器，所述第二超声波局放传感器和第二超高频局放传感器均与油浸式串联电抗器信号连接，所述上箱体前侧设有控制盒，所述控制盒内安装有局部放电在线监测单元，所述第一超高频局放传感器、第一超声波局放传感器、第二超声波局放传感器和第二超高频局放传感器均通过电缆与局部放电在线监测单元连接。
进一步地，还包括后台监测装置，所述后台监测装置与局部放电在线监测单元信号连接。
进一步地，所述局部放电在线监测单元内集成有信号采集单元、A/D转换单元和数据处理单元，所述信号采集单元与A/D转换单元连接，所述A/D转换单元与数据处理单元连接。
从以上描述可以看出，本发明的技术效果在于：
1）与现有集合式电容器相比，本装置集成了超声波局放传感器和超高频局放传感器，利用超声波局放传感检测局放位置，超高频局放传感器检测局部放电的放电量，两者相结合可以准确检测装置局放量及局放产生的位置；
2）本装置集成了局部放电在线监测单元，可实时在线监测装置中的电容器、电抗器局部放电量，并判断是否超标，进而确定信号中局放产生位置，并发出报警信号及跳闸信号，使装置退出运行，确保电容器装置运行安全可靠。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明框架结构示意图。
附图标记说明：1-集合式电容器、2-油浸式串联电抗器、3-第一超高频局放传感器、4-第一超声波局放传感器、5-第二超声波局放传感器、6-第二超高频局放传感器、7-局部放电在线监测单元、71-信号采集单元、72- A/D转换单元、73-数据处理单元和8-后台监测装置。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
根据附图1和图2所示，一种可在线监测局放集合式高压并联电容器装置，包括安装在下箱体内的集合式电容器1和安装在上箱体的油浸式串联电抗器2，其特征在于，所述下箱体的箱壁上安装有第一超高频局放传感器3，同时箱壁上吸附有可移动的第一超声波局放传感器4，所述第一超高频局放传感器3和第一超声波局放传感器4均与集合式电容器1信号连接；所述上箱体的左右侧壁上分别安装有第二超声波局放传感器5和第二超高频局放传感器6，所述第二超声波局放传感器5和第二超高频局放传感器6均与油浸式串联电抗器2信号连接，所述上箱体前侧设有控制盒，所述控制盒内安装有局部放电在线监测单元7，所述第一超高频局放传感器3、第一超声波局放传感器4、第二超声波局放传感器5和第二超高频局放传感器6均通过电缆与局部放电在线监测单元7连接。
还包括后台监测装置8，所述后台监测装置8与局部放电在线监测单元7信号连接，局部放电在线监测单元7采用以太网接口与后台监测装置8进行通信；
所述局部放电在线监测单元7内集成有信号采集单元71、A/D转换单元72和数据处理单元73，所述信号采集单元71与A/D转换单元72连接，所述A/D转换单元72与数据处理单元73连接。
本发明实施例中，超高频局放传感器的型号为UHF-300TEE1，超声波局放传感器的型号为US-080MEE3，局部放电在线监测单元7的型号为TWOLPD01-8E。
本发明工作原理，该装置集成有超声波局放传感器和超高频局放传感器，超声波局放传感器灵敏度较高，且能够在箱体内自由移动，通过检测声波信号，容易判断箱体内局部放电发生位置，且安装方便，但抗外界干扰能力较弱；超高频局放传感器不但灵敏度高而且通过检测频率信号能确定局部放电的放电量，由于超高频局放传感器的信号接收头安装在油箱内，抗干扰能力较强，但由于安装在固定位置不能移位，因此不容易判断局放发生的位置；两者相结合可准确判断装置局放量及局放产生的位置，超声波局放传感器和超高频局放传感器将检测到的局放量及局放产生的位置通过电缆发送给局部放电在线监测单元7，信号采集单元71用于采集检测信号，并将采集到的检测信号发送给A/D转换单元72，将模拟信号转换为数字信号并发送给数据处理单元73，数据处理单元73对接收到的数字信号进行处理分析后，根据预先设定的初始局放量，判断箱体内的局放量是否超标，并将判断结果及局放位置信息发送给后台监测装置8，在后台监测装置8显示放电量及放电位置，若超标，则发出超标警示。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种可在线监测局放集合式高压并联电容器装置，包括安装在下箱体内的集合式电容器（1）和安装在上箱体的油浸式串联电抗器（2），其特征在于，所述下箱体的箱壁上安装有第一超高频局放传感器（3），同时箱壁上吸附有可移动的第一超声波局放传感器（4），所述第一超高频局放传感器（3）和第一超声波局放传感器（4）均与集合式电容器（1）信号连接；所述上箱体的左右侧壁上分别安装有第二超声波局放传感器（5）和第二超高频局放传感器（6），所述第二超声波局放传感器（5）和第二超高频局放传感器（6）均与油浸式串联电抗器（2）信号连接，所述上箱体前侧设有控制盒，所述控制盒内安装有局部放电在线监测单元（7），所述第一超高频局放传感器（3）、第一超声波局放传感器（4）、第二超声波局放传感器（5）和第二超高频局放传感器（6）均通过电缆与局部放电在线监测单元（7）连接。
2.根据权利要求1所述的一种可在线监测局放集合式高压并联电容器装置，其特征在于：还包括后台监测装置（8），所述后台监测装置（8）与局部放电在线监测单元（7）信号连接。
3.根据权利要求1所述的一种可在线监测局放集合式高压并联电容器装置，其特征在于：所述局部放电在线监测单元（7）内集成有信号采集单元（71）、A/D转换单元（72）和数据处理单元（73），所述信号采集单元（71）与A/D转换单元（72）连接，所述A/D转换单元（72）与数据处理单元（73）连接。
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