CN110749809B - Gis故障检测装置及系统 - Google Patents

Gis故障检测装置及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110749809B
CN110749809B CN201911096583.1A CN201911096583A CN110749809B CN 110749809 B CN110749809 B CN 110749809B CN 201911096583 A CN201911096583 A CN 201911096583A CN 110749809 B CN110749809 B CN 110749809B
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
data acquisition
signal
control device
gain
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.)
Active
Application number
CN201911096583.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110749809A (zh
Inventor
贺振华
杨振宝
肖利龙
张嘉乐
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.)
Shenzhen Power Supply Bureau Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Power Supply Bureau Co Ltd
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 Shenzhen Power Supply Bureau Co Ltd filed Critical Shenzhen Power Supply Bureau Co Ltd
Priority to CN201911096583.1A priority Critical patent/CN110749809B/zh
Publication of CN110749809A publication Critical patent/CN110749809A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110749809B publication Critical patent/CN110749809B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/1209—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing using acoustic measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
    • G01R31/1263—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation
    • G01R31/1281—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation of liquids or gases

Abstract

本申请涉及一种GIS故障检测装置及系统，GIS故障检测装置包括超声波传感器、数据采集装置和控制装置。本申请实施例控制装置分别与数据采集装置中的频率调节电路和增益调节电路信号连接。本申请实施例控制装置通过控制频率调节电路和增益调节电路，调节数据采集装置中的数据采集电路对于超声波信号的采集频率和增益倍数，切换数据采集电路的击穿故障定位和局放检测试验的工作模式。测试人员无需进行现场重新布线，通过所述控制装置便可实现对于击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式的自动切换。解决了测试人员需要在现场重新布线，安全系数低的技术问题，提高了测试人员的检测时的安全性。

Description

GIS故障检测装置及系统
技术领域
本申请涉及高压电力设备技术领域，特别是涉及一种GIS故障检测装置及系统。
背景技术
交流耐压试验与局放检测试验是GIS(Gas Insulated metal-enclosedSwitchgear,气体绝缘金属封闭开关)现场交接试验的必要检测项目。在GIS交接试验中，通常先对GIS设备进行故障点击穿定位，然后进行局放检测试验。
击穿故障定位和局放检测试验为两种不同的检测项目，现有技术中一般采用不同的检测系统，先对GIS设备进行击穿故障定位，然后再进行局放检测试验。因为GIS设备的击穿故障定位和局放检测试验采用两种不同的检测系统，现场布线也不相同。所以，测试人员需要先完成GIS设备的击穿故障定位，然后在现场重新布线才可进行局放检测试验。但是，检测现场情况复杂，测试人员在检测现场进行重新布线，危险性高。
发明内容
基于此，有必要针对测试人员在检测现场进行重新布线，危险性高问题，提供一种GIS故障检测装置及系统。
一种GIS故障检测装置，包括：
超声波传感器，用于检测GIS故障点被击穿时产生的超声波并将所述超声波转化为超声波信号；
数据采集装置，包括：
数据采集电路，与所述超声波传感器信号连接，用于采集所述超声波信号；
频率调节电路，与所述数据采集电路电连接，用于调节所述数据采集电路的采集频率；
增益调节电路，与所述数据采集电路电连接，用于调节所述数据采集电路的增益倍数；
控制装置，所述控制装置分别与所述增益调节电路和所述频率调节电路信号连接，所述控制装置用于通过控制所述增益调节电路和所述频率调节电路，实现击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式的切换。
在其中一个实施例中，所述数据采集装置还包括：
电压采集电路，所述电压采集电路的输入端与所述数据采集电路电连接，所述电压采集电路的输出端与所述控制装置信号连接，所述电压采集电路用于采集所述数据采集电路的电压。
在其中一个实施例中，所述控制装置用于在所述数据采集电路的电压小于预设阈值时，通过控制所述频率调节电路和所述增益调节电路，实现击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式的切换。
在其中一个实施例中，所述超声波传感器和所述数据采集电路数量均为多个；多个所述超声波传感器分别与多个所述数据采集电路信号连接；
所述的GIS故障检测装置还包括：
同步装置，与所述控制装置信号连接，用于产生同步信号并发送至所述控制装置；
所述控制装置用于在接收到所述同步信号时，控制多个所述数据采集电路初始化之前所有所述超声波信号。
在其中一个实施例中，所述同步装置包括：
射频组件，用于接收卫星信号，并对所述卫星信号进行放大和混频处理形成射频信号；
中频滤波组件，与所述射频组件信号连接，用于接收所述射频信号，并将所述射频信号转化为数字中频信号；
基带组件，所述基带组件的输入端与所述中频滤波组件信号连接，所述基带组件的输出端与所述控制装置信号连接，所述基带组件用于接收所述数字中频信号，并对所述数字中频信号进行解扩和解调形成所述同步信号。
在其中一个实施例中，所述射频组件包括：
北斗信号接收器，用于接收空中北斗卫星信号；
射频芯片，与所述北斗信号接收器信号连接，用于将所述北斗卫星信号转化为所述射频信号。
在其中一个实施例中，所述数据采集电路包括：
模数转换电路，与所述超声波传感器信号连接，用于将所述超声波信号转化为数字信号；
初始化电路，所述初始化电路的输入端与所述模数转换电路信号连接，所述初始化电路的输出端和控制端均与所述控制装置信号连接，所述初始化电路用于初始化所有所述数字信号。
在其中一个实施例中，多个所述超声波传感器分别与多个所述数据采集电路之间无线连接；
所述同步装置与所述控制装置之间无线连接；
多个所述数据采集电路分别与所述控制装置之间无线连接。
在其中一个实施例中，所述增益调节电路包括：
可变增益放大器，所述可变增益放大器的输入端与所述控制装置信号连接，所述可变增益放大器的输出端与所述数据采集电路电连接，所述可变增益放大器用于调节所述数据采集电路的增益倍数；
增益控制电路，所述增益控制电路的输入端与所述可变增益放大器电连接，所述增益控制电路的输出端与所述数据采集电路电连接，所述增益控制电路的控制端与所述控制装置信号连接，所述增益控制电路用于稳定所述数据采集电路的增益倍数。
一种GIS故障检测系统，包括：
上述的GIS故障检测装置；
控制终端，与所述控制装置信号连接。
本申请实施例通过提供一种GIS故障检测装置及系统。所述GIS故障检测装置通过设置有超声波传感器、数据采集装置和控制装置。本申请实施例通过设置有所述超声波传感器，所述超声波传感器将所述GIS故障点被击穿时产生的超声波进行采集并处理为超声波信号，然后利用所述数据采集电路对所述超声波信号进行采集。所述控制装置分别与所述数据采集装置中的频率调节电路和增益调节电路信号连接。本申请实施例所述控制装置通过控制所述频率调节电路和所述增益调节电路，调节所述数据采集装置中的数据采集电路对于所述超声波信号的采集频率和增益倍数，实现击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式的切换。测试人员无需进行现场重新布线，通过所述控制装置便可实现对于击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式的自动切换。解决了测试人员需要在现场重新布线，安全系数低的技术问题，提高了测试人员的检测时的安全性。
附图说明
图1为本申请一个实施例提供的所述GIS故障检测装置的结构示意图；
图2为本申请一个实施例提供的所述GIS故障检测装置的频率调节电路示意图；
图3为本申请一个实施例提供的所述GIS故障检测装置的结构示意图；
图4为本申请一个实施例提供的所述GIS故障检测装置的增益调节电路示意图；
图5为本申请一个实施例提供的所述GIS故障检测装置的可变增益放大器电路原理图；
图6为本申请一个实施例提供的所述GIS故障检测装置的结构示意图；
图7为本申请一个实施例提供的所述GIS故障检测装置的结构示意图；
图8为本申请一个实施例提供的所述GIS故障检测装置的同步装置电路示意图；
图9为本申请一个实施例提供的所述GIS故障检测装置的数据采集电路示意图；
图10为本申请一个实施例提供的所述GIS故障检测系统的结构示意图。
附图标记说明：
10、GIS故障检测装置；20、GIS故障检测系统；21、控制终端；100、超声波传感器；200、数据采集装置；210、数据采集电路；211、模数转换电路；212、初始化电路；220、频率调节电路；230、增益调节电路；231、可变增益放大器；232、增益控制电路；240、电压采集电路；300、控制装置；400、同步装置；410、射频组件；420、中频滤波组件；430、基带组件。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本申请的一种GIS故障检测装置及系统进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
本申请实施例一种GIS故障检测装置10及系统可以应用于任何需要对GIS进行击穿故障定位和局放检测试验的环境中。
请参见图1，本申请一个实施例提供的一种GIS故障检测装置10，包括：超声波传感器100、数据采集装置200和控制装置300。
所述超声波传感器100用于检测GIS故障点被击穿时产生的超声波并将所述超声波转化为超声波信号。所述GIS故障点在被击穿时，会发出不同频段的声波，其中包括有频率高于20000赫兹的所述超声波。所述超声波传感器100对所述超声波进行采集并将所述超声波转化为易于传输和处理的超声波信号。所述超声波信号可以为模拟电信号等任意易于传输和处理的信号。本实施对于所述超声波传感器100的具体型号不作任何限定，只需实现对于所述超声波的感应及将所述超声波转化为所述超声波电信号的功能即可。所述超声波传感器100的数量可以为一个，也可以根据实际需要设置为多个。在使用时，所述超声波传感器100为多个时，所述超声波传感器100可以均匀的间隔设置于所述GIS壳体上，也可以根据需要以任意规则排布于所述GIS壳体上。
所述数据采集装置200包括：数据采集电路210、频率调节电路220和增益调节电路230。
所述数据采集电路210与所述超声波传感器100信号连接，用于采集所述超声波信号。所述数据采集电路210与所述超声波传感器100信号连接，采集所述超声波信号，可以采用模数转化电路等，只需满足对于所述超声波信号的采集功能即可。
请参见图2，所述频率调节电路220与所述数据采集电路210电连接，用于调节所述数据采集电路210的采集频率。所述频率调节电路220可以包括带通滤波器，例如RLC振荡回路等。在所述带通滤波器中设定实际测试工作中需要的频率，即为所述带通滤波器中需要通过的频率。所述带通滤波器通过振荡电路将其他测试中不需要的频段的波衰减至极低，其他不需要的频段的波在所述数据采集电路210中无限接近于零。从而实现对于所述数据采集电路210采集频率的调节。所述频率调节电路220也可以采用设有PWM脉宽调制器的逆变电路。通过所述逆变电路开关的通断，使所述逆变电路的输出端得到一系列幅值相等的脉冲，也就是说在所述逆变电路输出端的半个周期中产生多个脉冲，使所述多个脉冲的等值电压形成正弦波形。即所述逆变电路将所述超声波信号按一定的规则对所述多个脉冲的宽度进行调制，也就是改变所述逆变电路输出电压的大小，从而改变了所述逆变电路的输出频率。所述频率调节电路220与所述数据采集电路210电连接，从而改变所述数据采集电路210的频率，实现对于所述数据采集电路210对于所述超声波信号的采集频率的调节。本实施例中所述一定规则可根据实际工作模式所需要具体设定，本实施例不作任何限定。
所述增益调节电路230与所述数据采集电路210电连接，所述增益调节电路230用于调节所述数据采集电路210的增益倍数。所述增益调节电路230可以采用增益可调放大电路，本实施例对于所述增益调节电路230不作具体限定，只需满足对于所述数据采集电路210的增益倍数的调节功能即可。
所述控制装置300分别与所述增益调节电路230和所述频率调节电路220信号连接，所述控制装置300用于通过控制所述增益调节电路230和所述频率调节电路220，实现所述GIS故障检测装置10击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式的切换。所述控制装置300可以为单片机、带有处理器的计算机等，本实施例对于所述控制装置300不作任何限定，只要可实现对于所述频率调节电路220和所述增益调节电路230的控制功能即可。
所述GIS故障检测装置10具有击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式，本实施例中所述击穿故障定位工作模式的具体参数可以为：所述数据采集电路210的采集频率的中心频率为50KHz，所述数据采集电路210增益倍数为100。本实施例中所述局放检测试验工作模式的具体参数可以为：所述数据采集电路210的采集频率的中心频率为40KHz，所述数据采集电路210增益倍数为10。本实施例中所述采集频率的频段以所述采集频率为中心，根据实际情况设定，本实施例不作具体限定。
本实施例提供的GIS故障检测装置10的工作原理如下：
本实施例提供的一种GIS故障检测装置10包括超声波传感器100、数据采集装置200和控制装置300。在使用时将所述超声波传感器100设置于GIS壳体表面，所述超声波传感器100对所述GIS故障点被击穿时产生的超声波进行采集，并将所述超声波转化为超声波信号。所述数据采集装置200对所述超声波信号进行采集，并传输至所述控制装置300。所述控制装置300根据所述超声波信号之间的时间差，确定所述GIS故障点的具体位置，从而实现对于所述GIS故障点的击穿故障定位的检测。然后将测试电压调节至额定工频电压，进行局放检测试验。通过所述击穿故障定位和局放检测试验，实现本实施例所述GIS故障检测装置对于所述GIS故障点的检测目的。
所述数据采集装置200设置有数据采集电路210、频率调节电路220和增益调节电路230。所述数据采集电路210根据对所述超声波信号的不同采集频率和不同增益倍数，具有击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式。本实施例所述数据采集电路210对所述超声波信号进行采集。所述控制装置300控制所述频率调节电路220和所述增益调节电路230，从而将所述数据采集电路210对于所述超声波信号的采集频率和增益倍数调节至实际需要的模式，即击穿故障定位工作模式或局放检测试验工作模式所需要的具体参数。从而实现对于击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式的切换。
本实施例所述GIS故障检测装置10通过设置有超声波传感器100、数据采集装置200和控制装置300。所述控制装置300分别与所述数据采集装置200中的频率调节电路220和增益调节电路230信号连接。本实施例所述控制装置300通过控制所述频率调节电路220和所述增益调节电路230，调节所述数据采集装置200中的数据采集电路210对于所述超声波信号的采集频率和增益倍数，实现击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式的切换。测试人员无需进行现场重新布线，通过所述控制装置便可实现对于击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式的自动切换。解决了测试人员需要在现场重新布线，安全系数低的技术问题，提高了测试人员的检测时的安全性。
请参见图3，本申请一个实施例提供的所述GIS故障检测装置10，所述数据采集装置200还包括电压采集电路240。
所述电压采集电路240的输入端与所述数据采集电路210电连接，所述电压采集电路240的输出端与所述控制装置300信号连接，所述电压采集电路240用于采集所述数据采集电路210的电压。所述电压采集电路240可以通过电压表等实现对所述数据采集电路210电压的采集，然后将所述数据采集电路210的电压传输至所述控制装置300。所述控制装置300接收所述电压，并判断所述电压是否超出预设阈值。
在一个实施例中，所述控制装置300与所述电压采集电路240信号连接，判断所述电压是否超出阈值，所述控制装置300与所述电压采集电路240的功能可以采用电压比较器实现。所述电压比较器的正极输入端可以连接所述数据采集电路210，所述电压比较器的负极输入端可以连接一路与所述数据采集电路210在局放检测试验中额定电压相同的任意电路。所述电压比较器通过比较所述数据采集电路210和所述额定工作电压大小，输出一个电平信号并发送至所述控制装置300。当所述正极输入端电压高于所述负极输入端的电压，所述电压比较器输出高电平，所述控制装置300接收到所述高电平信号，控制所述数据采集电路210切换到或者保持所述击穿故障定位工作模式。当所述正极输入端电压低于所述负极输入端的电压，所述电压比较器输出低电平，所述控制装置300接收到所述高低平信号，控制所述数据采集电路210切换到或者保持所述局放检测试验工作模式。
在一个实施例中，所述控制装置300在所述数据采集电路210的电压小于预设阈值时，通过控制所述频率调节电路220和所述增益调节电路230，实现击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式的切换。所述预设阈值为所述GIS故障检测装置10在局放检测试验工作模式下的额定电压。所述额定电压根据检测现场实际情况具体设定，本实施例对于所述额定电压不作任何限定。
请一并参见图4和图5，在一个实施例中，所述增益调节电路230可以包括可变增益放大器231和增益控制电路232。
所述可变增益放大器231的输入端与所述控制装置300信号连接，所述可变增益放大器231的输出端与所述数据采集电路210电连接，用于调节所述数据采集电路210的增益倍数。所述可变增益放大器231的电路可以由可变增益运算放大器和精密运算放大器组成，利用所述可变增益运算放大器为核心，辅以基本电路组成所述可变增益放大器231的电路，从而实现对于所述超声波信号的程控放大。在所述可变增益放大器231的电路中，所述增益倍数与所述可变增益放大器231的电路的控制电压为线性相关。所以，通过利用控制装置300控制D/A输出即可实现对于所述数据采集电路210的增益倍数的控制。在一个具体的实施例中，所述可变增益运算放大器的型号可以为AD603，所述精密运算放大器的型号可以为ADOP37。
所述增益控制电路232的输入端与所述可变增益放大器231电连接，所述增益控制电路232的输出端与所述数据采集电路210电连接，所述增益控制电路232的控制端与所述控制装置300信号连接，所述增益控制电路232用于稳定所述数据采集电路210的增益倍数。所述增益控制电路232可以采用电压控制的衰减器，所述电压控制的衰减器具有低窜扰和显著的低失真特性，同时也具有低噪声和增益范围可编程特性。通过所述控制装置300对所述电压控制的衰减器进行控制，从而实现对于所述数据采集电路210的增益倍数的稳定，使得所述增益倍数处于一个固定或者稳定的范围，实现了稳定所述数据采集电路210增益倍数的目的。避免所述增益倍数变化范围过大或者变化频率过高，引起其他电路元件的损坏。在一个具体实施例中，所述电压控制的衰减器型号可以为VCA2614。
请一并参见图6和图7，在一个实施例中，所述超声波传感器100和所述数据采集电路210数量均为多个，多个所述超声波传感器100分别与多个所述数据采集电路210信号连接。所述的GIS故障检测装置10还包括同步装置400。
所述同步装置400与所述控制装置300信号连接，用于产生同步信号并发送至所述控制装置300。所述控制装置300用于在接收到所述同步信号时，控制多个所述数据采集电路210初始化之前所有所述超声波信号。
请一并参加图8，所述同步装置400可以包括射频组件410、中频滤波组件420和基带组件430。所述射频组件410用于接收卫星信号，并对所述卫星信号进行放大和混频处理形成射频信号。所述射频组件410用于接收卫星信号，并对所述卫星信号进行放大和混频处理形成射频信号。所述射频组件410包括北斗信号接收器和射频芯片，所述北斗信号接收器和所述射频芯片信号连接。所述北斗信号接收器接收空中北斗卫星信号，并发送给所述射频芯片。所述射频芯片用于将所述北斗卫星信号转化为所述射频信号，所述射频芯片的射频前端可以采用零/低中频结构，有利于对于所述北斗卫星信号的接收和处理。
所述中频滤波组件420与所述射频组件410信号连接，用于接收所述射频信号，并将所述射频信号转化为数字中频信号。所述射频信号在所述中频滤波组件420中先转化为I/Q射频信号，所述I/Q射频信号经过相位差90°的本振、混频，然后通过I/Q校准消除混频等过程中引入的I/Q失配。最后，所述I/Q射频信号经过放大后经AD采样产生数字中频信号，为下一步处理做准备。
所述基带组件430，所述基带组件430的输入端与所述中频滤波组件420信号连接，所述基带组件430的输出端与所述控制装置300信号连接，所述基带组件430用于接收所述数字中频信号，并对所述数字中频信号进行解扩和解调形成所述同步信号。所述基带组件430的输入端与所述中频滤波组件420信号连接，所述基带组件430的输出端与所述数据采集设备信号连接。所述基带组件430用于接收所述数字中频信号，并对所述数字中频信号进行解扩和解调形成所述同步信号。所述基带组件430包括基带电路，所述基带电路对经所述中频滤波组件420320AD采样输出的数字中频信号进行解扩和解调形成同步信号。所述同步信号可以为秒脉冲信号或其他脉冲信号。
请参见图9，在一个实施例中，所述数据采集电路210包括模数转换电路211和初始化电路212。
所述模数转换电路211与所述超声波传感器100信号连接，用于将所述超声波信号转化为数字信号。所述初始化电路212的输入端与所述模数转换电路211信号连接，所述初始化电路212的输出端和控制端均与所述控制装置300信号连接，所述初始化电路212用于初始化所有所述数字信号。所述初始化电路212在接收到所述同步装置400发送过来的所述同步信号，通过硬件、软件或者软件与硬件的结合对所述数字信号进行初始化。从而使得所述控制装置300对于所述数字信号重新计数。
在一个实施例中，多个所述超声波传感器100与多个所述数据采集电路210之间无线连接，所述同步装置400与所述控制装置300之间无线连接，多个所述数据采集电路210分别与所述控制装置300之间无线连接，所述同步装置400与所述控制装置300之间无线连接。多个所述超声波传感器100、多个所述数据采集电路210、所述同步装置400与所述控制装置300之间采用无线连接的方式组成局域网。多个所述数据采集电路210与所述控制装置300之间可以采用wifi、蓝牙等无线连接方式连接，组成数据通信网络。所述同步装置400通过无线连接的方式将所述同步信号发送给所述控制装置300，从而可以使得所述超声波信号之间的同步时差缩小至ns内。进一步提高了多个所述数据采集电路210对于所述超声波信号采集的同步性，从而提高在所述击穿故障定位中对于所述GIS故障点定位的准确性。
请参见图10，本申请一个实施例提供的一种GIS故障检测系统20，包括上述的GIS故障检测装置10和控制终端21。所述控制终端21与所述控制装置300信号连接，用于控制所述GIS故障检测系统20中的各参数的输入与监控。所述GIS故障检测系统20具有上述实施例所有的有益效果，在此不再赘述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种GIS故障检测装置，其特征在于，包括：
超声波传感器(100)，用于检测GIS故障点被击穿时产生的超声波并将所述超声波转化为超声波信号；
数据采集装置(200)，包括：
数据采集电路(210)，与所述超声波传感器(100)信号连接，用于采集所述超声波信号；
电压采集电路(240)，所述电压采集电路(240)的输入端与所述数据采集电路(210)电连接，所述电压采集电路(240)的输出端与控制装置(300)信号连接，所述电压采集电路(240)用于采集所述数据采集电路(210)的电压；
频率调节电路(220)，与所述数据采集电路(210)电连接，用于调节所述数据采集电路(210)的采集频率；
增益调节电路(230)，与所述数据采集电路(210)电连接，用于调节所述数据采集电路(210)的增益倍数；
控制装置(300)，所述控制装置(300)分别与所述频率调节电路(220)和所述增益调节电路(230)信号连接，所述控制装置(300)用于在所述数据采集电路(210)的电压小于预设阈值时，通过控制所述频率调节电路(220)和所述增益调节电路(230)，实现击穿故障定位和局放检测试验两种工作模式的切换。
2.根据权利要求1所述的GIS故障检测装置，其特征在于，所述频率调节电路(220)包括带通滤波器。
3.根据权利要求1所述的GIS故障检测装置，其特征在于，所述频率调节电路(220)为设有PWM脉宽调制器的逆变电路。
4.根据权利要求1所述的GIS故障检测装置，其特征在于，所述超声波传感器(100)和所述数据采集电路(210)数量均为多个；多个所述超声波传感器(100)分别与多个所述数据采集电路(210)信号连接；
所述GIS故障检测装置还包括：
同步装置(400)，与所述控制装置(300)信号连接，用于产生同步信号并发送至所述控制装置(300)；
所述控制装置(300)用于在接收到所述同步信号时，控制多个所述数据采集电路(210)初始化之前所有所述超声波信号。
5.根据权利要求4所述的GIS故障检测装置，其特征在于，所述同步装置(400)包括：
射频组件(410)，用于接收卫星信号，并对所述卫星信号进行放大和混频处理形成射频信号；
中频滤波组件(420)，与所述射频组件(410)信号连接，用于接收所述射频信号，并将所述射频信号转化为数字中频信号；
基带组件(430)，所述基带组件(430)的输入端与所述中频滤波组件(420)信号连接，所述基带组件(430)的输出端与所述控制装置(300)信号连接，所述基带组件(430)用于接收所述数字中频信号，并对所述数字中频信号进行解扩和解调形成所述同步信号。
6.根据权利要求5所述的GIS故障检测装置，其特征在于，所述射频组件(410)包括：
北斗信号接收器，用于接收空中北斗卫星信号；
射频芯片，与所述北斗信号接收器信号连接，用于将所述北斗卫星信号转化为所述射频信号。
7.根据权利要求1所述的GIS故障检测装置，其特征在于，所述数据采集电路(210)包括：
模数转换电路(211)，与所述超声波传感器(100)信号连接，用于将所述超声波信号转化为数字信号；
初始化电路(212)，所述初始化电路(212)的输入端与所述模数转换电路(211)信号连接，所述初始化电路(212)的输出端和控制端均与所述控制装置(300)信号连接，所述初始化电路(212)用于初始化所有所述数字信号。
8.根据权利要求4所述的GIS故障检测装置，其特征在于，多个所述超声波传感器(100)分别与多个所述数据采集电路(210)无线连接；
所述同步装置(400)与所述控制装置(300)之间无线连接；
多个所述数据采集电路(210)分别与所述控制装置(300)之间无线连接。
9.根据权利要求1所述的GIS故障检测装置，其特征在于，所述增益调节电路(230)包括：
可变增益放大器(231)，所述可变增益放大器(231)的输入端与所述控制装置(300)信号连接，所述可变增益放大器(231)的输出端与所述数据采集电路(210)电连接，所述可变增益放大器(231)用于调节所述数据采集电路(210)的增益倍数；
增益控制电路(232)，所述增益控制电路(232)的输入端与所述可变增益放大器(231)电连接，所述增益控制电路(232)的输出端与所述数据采集电路(210)电连接，所述增益控制电路(232)的控制端与所述控制装置(300)信号连接，所述增益控制电路(232)用于稳定所述数据采集电路(210)的增益倍数。
10.一种GIS故障检测系统，其特征在于，包括：
如权利要求1-9任一项所述的GIS故障检测装置(10)；
控制终端(21)，与所述控制装置(300)信号连接。
CN201911096583.1A 2019-11-11 2019-11-11 Gis故障检测装置及系统 Active CN110749809B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911096583.1A CN110749809B (zh) 2019-11-11 2019-11-11 Gis故障检测装置及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911096583.1A CN110749809B (zh) 2019-11-11 2019-11-11 Gis故障检测装置及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110749809A CN110749809A (zh) 2020-02-04
CN110749809B true CN110749809B (zh) 2021-07-27

Family

ID=69282926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911096583.1A Active CN110749809B (zh) 2019-11-11 2019-11-11 Gis故障检测装置及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110749809B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112763867B (zh) * 2020-12-23 2023-06-20 深圳供电局有限公司 一种gis多频段超声波局放传感器
CN117269995B (zh) * 2023-11-24 2024-02-23 北京凯芯微科技有限公司 Gnss射频模块故障检测电路、方法及芯片、接收机

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101527221A (zh) * 2009-03-27 2009-09-09 西安交通大学 一种外置式的gis局部放电的超高频监测传感器
CN101788582A (zh) * 2010-02-03 2010-07-28 华北电力大学 设备局部放电检测的干扰抑制方法与装置
CN103149516A (zh) * 2013-03-07 2013-06-12 江苏省电力公司电力科学研究院 基于多通道超声波检测的组合电器故障源定位方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5759178A (en) * 1980-09-26 1982-04-09 Mitsubishi Electric Corp Method for detecting dielectric breakdown of electric apparatus
JP3524345B2 (ja) * 1997-09-11 2004-05-10 中部電力株式会社 ゴム・プラスチック絶縁電力ケーブルの耐電圧試験方法
CN201355368Y (zh) * 2009-01-20 2009-12-02 湖南省电力公司超高压管理局 用于特高压互感器或变压器局部放电试验的变频谐振电源
CN101930050B (zh) * 2009-06-24 2014-12-17 上海市电力公司 超高压电缆在线局放监测系统
CN202256583U (zh) * 2011-09-09 2012-05-30 北京兴泰学成仪器有限公司 一种用于gis耐压试验的局部放电监测装置
CN202305736U (zh) * 2011-09-23 2012-07-04 山西省电力公司长治供电分公司 气体绝缘组合电器局部放电检测装置
CN102368089A (zh) * 2011-11-17 2012-03-07 江苏省电力公司南京供电公司 高压电缆耐压试验同时进行局部放电测量的试验方法
CN102749558A (zh) * 2012-06-20 2012-10-24 西安博源电气有限公司 电缆振荡波局部放电及故障定位的检测装置及方法
CN203133233U (zh) * 2013-04-09 2013-08-14 国家电网公司 Gis交流耐压试验放电故障定位系统
CN103728543B (zh) * 2014-01-17 2016-03-16 国家电网公司 一种适用于陡波侵入gis绝缘状态在线监测诊断方法及装置
CN204256111U (zh) * 2014-09-19 2015-04-08 国家电网公司 局部放电检测系统
CN105486987A (zh) * 2014-09-19 2016-04-13 国家电网公司 局部放电检测系统
US10209292B2 (en) * 2014-12-18 2019-02-19 Mitsubishi Electric Corporation Partial discharge determination method, partial discharge determination apparatus, and partial discharge determination system for power device, and method for manufacturing power device including the partial discharge determination method
CN206725710U (zh) * 2017-05-05 2017-12-08 上海格鲁布科技有限公司 一种电缆交流耐压及振荡波局部放电测试设备
CN107894548A (zh) * 2017-12-21 2018-04-10 中国能源建设集团华东电力试验研究院有限公司 高压侧直接与gis连接的大型变压器试验方法
CN108828412A (zh) * 2018-03-23 2018-11-16 国网甘肃省电力公司电力科学研究院 一种超高压gis特长母线全电压交流耐压试验测试装置
CN108459249A (zh) * 2018-04-10 2018-08-28 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 可控饱和电抗的特高压gil交流耐压试验装置及方法
CN208421150U (zh) * 2018-06-29 2019-01-22 成都恒锐智科数字技术有限公司 一种用于局部放电检测的装置
CN109298300A (zh) * 2018-12-04 2019-02-01 武汉康电电气有限公司 一种用于高压电缆耐压试验时局部放电测试系统及方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101527221A (zh) * 2009-03-27 2009-09-09 西安交通大学 一种外置式的gis局部放电的超高频监测传感器
CN101788582A (zh) * 2010-02-03 2010-07-28 华北电力大学 设备局部放电检测的干扰抑制方法与装置
CN103149516A (zh) * 2013-03-07 2013-06-12 江苏省电力公司电力科学研究院 基于多通道超声波检测的组合电器故障源定位方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
北斗授时在同步数据采集仪中的应用;华云松;《信息技术》;20151231;第198 -204页 *
基于超声波法的多通道开关设备交流耐压试验局放故障定位系统的研究与应用;甘露;《电气开关》;20161231;第25 -29页 *
长母线型GIS交流耐压试验及局部放电检测研究;马云龙;《方案设计》;20180301;第84 -88页 *
马云龙.长母线型GIS交流耐压试验及局部放电检测研究.《方案设计》.2018,第84 -88页. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110749809A (zh) 2020-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110749809B (zh) Gis故障检测装置及系统
TWI483630B (zh) 用以並行測試多重數位信號收發器之系統及方法
CN104756414A (zh) 自身优化分布式天线系统的系统与方法
CN103596637B (zh) 天线故障的检测方法与装置
CN105898855B (zh) 增益控制方法、模块与使用其的无线信号接收器
US9392479B2 (en) Pocket-size PIM inspector
WO2013045409A1 (en) 2g, 2.5g rf loopback arrangement for mobile device self-testing
CN113890637A (zh) 一种毫米波有源天线ota测试系统及方法、校准系统及方法
WO2006091123A1 (en) Microwave radiothermotomograph
CN108075839B (zh) 一种支持多种通信制式信号功率检测的装置和方法
US6356744B1 (en) Power measurement circuit
TW201348714A (zh) 隔離度偵測裝置及其方法、射頻電路
KR101104434B1 (ko) 무선 이동통신의 방해전파인 불요파를 검출하는 불요파 검출 장치
US10782331B2 (en) Power measurement apparatus
KR101831426B1 (ko) 부분 방전 및 온도를 하나의 센서로 측정하는 시스템을 갖춘 배전반
CN110611534B (zh) 光纤直放站及其无源互调信号的检测方法、系统
CN108333585B (zh) 射频探测装置、探测方法和微波炉
CN110233685B (zh) 一种无线信号共存干扰测试方法及其测试系统
KR100540248B1 (ko) Ｇｐｓ 수신 감도 측정 방법 및 ｇｐｓ 수신 감도 측정기능을가진 이동통신 단말기
JP2015530793A (ja) 改良された選択性試験
KR20180023124A (ko) 이동통신 서비스 감시 장치 및 시스템
CN110749808A (zh) Gis故障定位装置及系统
JP3210131B2 (ja) コードレステレフォンの測定チャンネルの高速捕捉装置
JP6549341B1 (ja) 回線遅延時間測定装置および測定方法
CN113014355B (zh) 一种车载主被动结合的宽带干扰系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant