CN110850256A - 一种陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路，旨在提供一种灵敏度高的陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路。它包括A相电路模块、B相电路模块及C相电路模块；所述A相电路模块、B相电路模块及C相电路模块均包括耦合电容器和分支电路；所述陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路的输入端是开关柜/环网柜带电显示器普遍使用的陶瓷电容芯绝缘子，经电容电阻滤波，最后输出局部放电信号至检测设备。本发明电路简单，成本低，能够简单方便的获取开关柜/环网柜内陶瓷绝缘子的局放信号。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备绝缘检测技术领域，尤其是涉及一种陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路。
背景技术
20世纪50年代以来，我国的电力公共事业发展迅速，到20世纪末，我国电力系统装机容量已超过14000万千瓦，年发电量也居世界前列。在我国电力系统电压等级不断升高的同时，人们越来越重视电力系统的安全稳定运行。严重的电气设备故障不但会造成大范围停电，给人们生活带来不便，也会给国民经济带来重大损失。
电力设备在运行过程中绝缘介质老化后将发生局部放电，在局部放电作用下，绝缘特性将逐级劣化导致电力事故，严重威胁电力系统的安全运行，及供电质量和可靠性。据统计，引起电力设备绝缘介质劣化的主要因数是局部放电引起。因此，如何有效发现电力设备的局部放电，及时检测出潜在的设备故障，是电力运行单位日益关心的问题。目前应用于局部放电检测方法主要有检测气体成分法、超声测量法和暂态地电波测量法、特高频检测法；上述现有的检测方法均存在不同程度的不足，诸如在功耗高、检测精度差、安全可靠性低等。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有技术存在的不足，提供了一种低功耗、检测精度高、安全可靠的陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路，包括A相电路模块、B相电路模块及C相电路模块；所述A相电路模块、B相电路模块及C相电路模块均包括耦合电容器和分支电路；所述陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路的输入端是开关柜/环网柜带电显示器普遍使用的陶瓷电容芯绝缘子，经电容电阻滤波，最后输出局部放电信号至检测设备。
优选的是，所述A相电路模块为电容、电阻构成的滤波电路，所述A相电路模块的输入端为陶瓷绝缘子的信号，输出端为耦合到的局部放电信号。
优选的是，所述A相电路模块由电容C7、电容C25、电阻R7、电阻R1、电阻R2组成；电容C7的输入端为陶瓷绝缘子，输出端与电阻R7相连接，电阻R7的输出端分两路，一路与电容C25相连接，另一路与电阻R1相连接，电阻R1的输出端与R2的输入端相连接后为输出端，输出信号，电容C25的输出端与电阻R2的输出端接地。
优选的是，所述B相电路模块为电容、电阻构成的滤波电路，所述B相电路模块的输入端为陶瓷绝缘子的信号，输出端为耦合到的局部放电信号。
优选的是，所述B相电路模块由电容C8、电容C26、电阻R8、电阻R3、电阻R4组成，电容C8的输入端为陶瓷绝缘子，输出端与电阻R8相连接，电阻R8的输出端分两路，一路与电容C26相连接，另一路与电阻R3相连接，电阻R3的输出端与R4的输入端相连接后为输出端，输出信号，电容C26的输出端与电阻R4的输出端接地。
优选的是，所述C相电路模块为电容、电阻构成滤波电路，所述C相电路模块的输入端为陶瓷绝缘子的信号，输出端为耦合到的局部放电信号。
优选的是，所述C相电路模块由电容C9、电容C27、电阻R9、电阻R5、电阻R6组成，电容C9的输入端为陶瓷绝缘子，输出端与电阻R9相连接，电阻R9的输出端分两路，一路与电容C27相连接，另一路与电阻R5相连接，电阻R5的输出端与R6的输入端相连接后为输出端，输出信号，电容C27的输出端与电阻R6的输出端接地。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
本发明通过耦合电容器和检测阻抗进行局部放电信号的检测。将传感器与开关柜/环网柜带电显示器普遍使用的陶瓷电容芯绝缘子连接，利用陶瓷电容芯绝缘子将局部放电信号耦合至局放检测电路，为阻止低频信号，使用电容电阻滤波效果实现信号的获取，以此实现陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路。本发明电路简单，成本低，能够快速实现开关柜/环网柜局部放电信号的获取。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明的电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在以下描述中，为了清楚展示本发明的结构及工作方式，将以附图为基准，借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。
图1所示的陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路，包括A相电路模块、B相电路模块及C相电路模块；其特征在于：所述A相电路模块、B相电路模块及C相电路模块均包括耦合电容器和分支电路；所述陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路的输入端是开关柜/环网柜带电显示器普遍使用的陶瓷电容芯绝缘子，经电容电阻滤波，最后输出局部放电信号至检测设备。
所述A相电路模块由电容C7、电容C25、电阻R7、电阻R1、电阻R2组成；电容C7的输入端为陶瓷绝缘子，输出端与电阻R7相连接，电阻R7的输出端分两路，一路与电容C25相连接，另一路与电阻R1相连接，电阻R1的输出端与R2的输入端相连接后为输出端，输出信号，电容C25的输出端与电阻R2的输出端接地。
所述B相电路模块由电容C8、电容C26、电阻R8、电阻R3、电阻R4组成，电容C8的输入端为陶瓷绝缘子，输出端与电阻R8相连接，电阻R8的输出端分两路，一路与电容C26相连接，另一路与电阻R3相连接，电阻R3的输出端与R4的输入端相连接后为输出端，输出信号，电容C26的输出端与电阻R4的输出端接地。
所述C相电路模块由电容C9、电容C27、电阻R9、电阻R5、电阻R6组成，电容C9的输入端为陶瓷绝缘子，输出端与电阻R9相连接，电阻R9的输出端分两路，一路与电容C27相连接，另一路与电阻R5相连接，电阻R5的输出端与R6的输入端相连接后为输出端，输出信号，电容C27的输出端与电阻R6的输出端接地。
陶瓷绝缘子局放耦合电路工作原理及过程如下：
10kV/35kV带电指示传感器（陶瓷电容芯绝缘子）是将陶瓷电容浇筑在环氧树脂内制成具有一定机械强度的绝缘子，当前普遍应用于开关柜、环网柜带电指示及防误操作闭锁。然而，目前大量使用的陶瓷电容芯绝缘子仅作为带电显示用，忽略了可作为局部放电信号耦合的传感器使用。通过耦合电容器和检测阻抗进行局部放电信号的检测。将传感器耦合电路的A相电路模块、B相电路模块及C相电路模块分别与开关柜/环网柜种母线A、B、C三相中的陶瓷电容芯绝缘子连接，利用陶瓷电容芯绝缘子将局部放电信号耦合至传感器耦合电路，再将检测信号输出至检测设备，其中电容C7、电容C8、电容C9用于阻低频通高频。
与现有技术相比，本发明具有可靠、安全、灵敏度高、抗干扰能力强等优点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的保护范围。对于本领域的技术人员而言，凡在本发明的精神和原则之内，其对上述具体实施例所记载的技术方案或部分技术特征进行的任何修改、等同替换及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路，包括A相电路模块、B相电路模块及C相电路模块；其特征在于：所述A相电路模块、B相电路模块及C相电路模块均包括耦合电容器和分支电路；所述陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路的输入端是开关柜/环网柜带电显示器普遍使用的陶瓷电容芯绝缘子，经电容电阻滤波，最后输出局部放电信号至检测设备。
2.根据权利要求1所述陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路，其特征在于：所述A相电路模块为电容、电阻构成的滤波电路，所述A相电路模块的输入端为陶瓷绝缘子的信号，输出端为耦合到的局部放电信号。
3.根据权利要求2所述陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路，其特征在于：所述A相电路模块由电容C7、电容C25、电阻R7、电阻R1、电阻R2组成；电容C7的输入端为陶瓷绝缘子，输出端与电阻R7相连接，电阻R7的输出端分两路，一路与电容C25相连接，另一路与电阻R1相连接，电阻R1的输出端与R2的输入端相连接后为输出端，输出信号，电容C25的输出端与电阻R2的输出端接地。
4.根据权利要求1所述陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路，其特征在于：所述B相电路模块为电容、电阻构成的滤波电路，所述B相电路模块的输入端为陶瓷绝缘子的信号，输出端为耦合到的局部放电信号。
5.根据权利要求4所述陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路，其特征在于：所述B相电路模块由电容C8、电容C26、电阻R8、电阻R3、电阻R4组成，电容C8的输入端为陶瓷绝缘子，输出端与电阻R8相连接，电阻R8的输出端分两路，一路与电容C26相连接，另一路与电阻R3相连接，电阻R3的输出端与R4的输入端相连接后为输出端，输出信号，电容C26的输出端与电阻R4的输出端接地。
6.根据权利要求1所述陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路，其特征在于：所述C相电路模块为电容、电阻构成滤波电路，所述C相电路模块的输入端为陶瓷绝缘子的信号，输出端为耦合到的局部放电信号。
7.根据权利要求6所述陶瓷绝缘子局放传感器耦合电路，其特征在于：所述C相电路模块由电容C9、电容C27、电阻R9、电阻R5、电阻R6组成，电容C9的输入端为陶瓷绝缘子，输出端与电阻R9相连接，电阻R9的输出端分两路，一路与电容C27相连接，另一路与电阻R5相连接，电阻R5的输出端与R6的输入端相连接后为输出端，输出信号，电容C27的输出端与电阻R6的输出端接地。
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