CN111190086A - 一种gis局部放电在线监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种GIS局部放电在线监测装置，装置包括：GIS外壳、至少一个金属传感片、至少一个电阻和示波器；GIS外壳与大地连接，GIS外壳用于盛放高压导体；高压导体为母线；从GIS外壳上切割所述金属传感片，并将切割后的金属传感片放回GIS外壳原切割位置处；金属传感片与GIS剩余部分之间的缝隙用绝缘材料填充；GIS剩余部分为切去圆形金属传感片之后GIS外壳上剩余的部分；电阻跨接在所述金属传感片与GIS剩余部分之间，用于承接放电脉冲电流；示波器用于显示放电脉冲电流，以使后续根据所述放电脉冲电流判断GIS是否发生了放电，本发明公开的装置能够呈现多点分布式安装，更加灵活，可以开展故障定位接地，更安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及局部放电监测技术领域，特别是涉及一种GIS局部放电在线监测装置。
背景技术
气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated switchgear,简称GIS)将一座变电站中除变压器以外的其它设备(包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，)经优化设计有机地组合成一个整体，其可靠性关系到电网能否安全稳定运行。运行中的GIS由于内部绝缘存在缺陷，可能会发生局部放电，而局部放电会加快绝缘劣化，严重时甚至发生绝缘的击穿，影响安全稳定运行。因此，对运行中的GIS绝缘进行实时的局部放电在线监测和诊断具有重要的工程应用价值。
在线监测主要是利用相关设备对GIS运行状态进行实时监测，并通过计算机软件对采集到的信息实时地分析处理，及时了解设备内部的情况，在有需要的情况下对GIS进行维修。超声波监测法是通过检测电力设备局部放电产生的超声波信号来测量局部放电的大小和位置。
在实际检测中，超声波在线监测法主要是通过贴在GIS设备外壳上以体外检测的方式进行的。然而超声波在线监测法在监测过程中由于会受相对大的噪音和机械振动，会使的测量存在一定程度的误差。
宽频带脉冲电流法是在足够宽的检测频带范围内检测局部放电产生的脉冲电流信号，局部放电信号一般通过安装在GIS接地线上的穿芯式电流传感器或钳型电流传感器来获得。该方法虽然灵敏度很高，但是一旦发生了局部放电现象，放电区域会出现分子之间产生强烈的撞击，使得检测会出现误差，并且无法多点分布式安装。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种GIS局部放电在线监测装置，以实现多测量点分布式安装，更加灵活，能够开展故障定位接地，装置也更安全可靠。
为实现上述目的，本发明提供一种GIS局部放电在线监测装置，所述装置包括：
GIS外壳，与大地连接，用于盛放高压导体；
至少一个金属传感片；从所述GIS外壳上切割所述金属传感片，并将切割后的所述金属传感片放回所述GIS外壳原切割位置处；所述金属传感片与GIS剩余部分之间的缝隙用绝缘材料填充；所述GIS剩余部分为切去所述圆形金属传感片之后所述GIS外壳上剩余的部分；
至少一个电阻，所述电阻的个数与所述金属传感片的个数相同，所述电阻跨接在所述金属传感片与GIS剩余部分之间，用于承接放电脉冲电流；
示波器，与所述电阻连接，用于显示放电脉冲电流，以使后续根据所述放电脉冲电流判断GIS是否发生了放电。
可选的，所述绝缘材料为聚酰亚胺薄膜或环氧树脂。
可选的，所述金属传感片为圆形金属传感片。
可选的，所述装置还包括：
同轴电缆，所述同轴电缆的一端连接所述电阻，所述同轴电缆的另一端连接所述示波器，用于传递测得的放电脉冲电流。
可选的，所述装置还包括：
计算机用于根据所述放电脉冲电流判断GIS是否发生了放电。
可选的，所述电阻为50欧姆。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明公开一种GIS局部放电在线监测装置，装置包括：GIS外壳、至少一个金属传感片、至少一个电阻和示波器；GIS外壳与大地连接，GIS外壳用于盛放高压导体；高压导体为母线；从GIS外壳上切割所述金属传感片，并将切割后的金属传感片放回GIS外壳原切割位置处；金属传感片与GIS剩余部分之间的缝隙用绝缘材料填充；GIS剩余部分为切去圆形金属传感片之后GIS外壳上剩余的部分；电阻跨接在所述金属传感片与GIS剩余部分之间，用于承接放电脉冲电流；示波器用于显示放电脉冲电流，以使后续根据所述放电脉冲电流判断GIS是否发生了放电，本发明公开的装置能够呈现多点分布式安装，更加灵活，可以开展故障定位接地，更安全可靠。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例GIS局部放电在线监测测量装置的整体结构示意图；
图2为本发明实施例GIS局部放电在线监测测量装置的局部结构示意图；
其中，1、GIS外壳，2、高压导体，3、金属传感片，4、电阻，5、示波器，6、GIS剩余部分，7、绝缘材料，8、同轴电缆。
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做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。
本发明的目的是提供一种GIS局部放电在线监测装置，以实现多测量点分布式安装，更加灵活，能够开展故障定位接地，装置也更安全可靠。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1所示为GIS局部放电在线监测测量装置的整体结构示意图。如图2所述GIS局部放电在线监测测量装置的局部结构示意图，如图1-图2所示，本发明公开有一种GIS局部放电在线监测装置，所述装置包括：GIS外壳1、至少一个金属传感片3、至少一个电阻4和示波器5；所述GIS外壳1与大地连接，所述GIS外壳1用于盛放高压导体2；所述高压导体2为母线；从所述GIS外壳1上切割所述金属传感片3，并将切割后的所述金属传感片3放回所述GIS外壳1原切割位置处；所述金属传感片3与GIS剩余部分6之间的缝隙用绝缘材料7填充；所述GIS剩余部分6为切去所述圆形金属传感片3之后所述GIS外壳1上剩余的部分；所述电阻4的个数与所述金属传感片3的个数相同，所述电阻4跨接在所述金属传感片3与GIS剩余部分6之间，用于承接放电脉冲电流；所述示波器5与所述电阻4连接，所述示波器5用于显示放电脉冲电流，以使后续根据所述放电脉冲电流判断GIS是否发生了放电。
作为一种实施方式，本发明所述装置还包括：
同轴电缆8，所述同轴电缆8的一端连接所述电阻4，所述同轴电缆8的另一端连接所述示波器5，用于传递测得的放电脉冲电流。
作为一种实施方式，本发明所述装置还包括：
计算机，用于根据所述放电脉冲电流判断GIS是否发生了放电。
工作过程：当所述GIS外壳1内部高压导体2发生了局部放电的时候，所述电阻4会由于局部放电产生的电场强度变化感应出脉冲电流，该电阻4承受脉冲电流后两端会产生感应电压，将该电压信号通过同轴电缆8传递到示波器5显示，所述计算机通过对示波器5上电压波形的观察分析，便可以得到此时候是否发生了局部放电现象。当发生局部放电时示波器5上会显示脉冲电电流，当没有发生局部放电时，示波器5上显示平稳正常的电压信号。由电压波形判断是否发生了局部放电现象。
当检测到局部放电现象后：及时更换相应内部高压导体2，防止出现更加剧烈的放电现象，起到维护设备的作用。
作为一种实施方式，本发明所述绝缘材料7为聚酰亚胺薄膜或环氧树脂。它保证了圆形金属片和GIS外壳1的绝缘性，同时可以起到固定圆形金属传感片3及密封的作用。
作为一种实施方式，本发明所述金属传感片3为圆形金属传感片。
作为一种实施方式，本发明所述电阻4为50欧姆。
作为一种实施方式，本发明所述金属传感片3能够呈现多点分布式安装，可以根据实际情况决定安装的位置和数量。
所述的GIS局部放电在线监测测量装置，相比于现有的超声波检测法，不用安装声音传感器，只需要测得电阻4两端电压便可以得到局部放电情况。并且处理数据的时候只需要比较，处理测得的电压波形即可、所以该方法处理数据速度快、不易受环境因素影响。
本发明公开的GIS局部放电在线监测装置，相对于传统脉冲电流测量方法，它的传感部分安装在GIS外壳上，不需要拆卸GIS再装入内部，没有侵入损害，不影响GIS的正常运行，更安全；在局部放电的时候，因为位于GIS外壳外部，所以在局部放电的时候受到外界影响比较小，并且对外部也没有占用空间，所以此方法具有高灵敏度和高精度，不易受干扰的特点；相比于超声波检测法更加的准确，受声音的影响比较小；另外，本发明公开的GIS局部放电在线监测装置体积比较小，结构简单，可分布式安装等特点。
本发明公开的GIS局部放电在线监测装置，呈现多点分布式安装，更加灵活，可以开展故障定位接地，更安全可靠。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (6)
1.一种GIS局部放电在线监测装置，其特征在于，所述装置包括：
GIS外壳，与大地连接，用于盛放高压导体；
至少一个金属传感片；从所述GIS外壳上切割所述金属传感片，并将切割后的所述金属传感片放回所述GIS外壳原切割位置处；所述金属传感片与GIS剩余部分之间的缝隙用绝缘材料填充；所述GIS剩余部分为切去所述圆形金属传感片之后所述GIS外壳上剩余的部分；
至少一个电阻，所述电阻的个数与所述金属传感片的个数相同，所述电阻跨接在所述金属传感片与GIS剩余部分之间，用于承接放电脉冲电流；
示波器，与所述电阻连接，用于显示放电脉冲电流，以使后续根据所述放电脉冲电流判断GIS是否发生了放电。
2.根据权利要求1所述的GIS局部放电在线监测装置，其特征在于，所述绝缘材料为聚酰亚胺薄膜或环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的GIS局部放电在线监测装置，其特征在于，所述金属传感片为圆形金属传感片。
4.根据权利要求1所述的GIS局部放电在线监测装置，其特征在于，所述装置还包括：
同轴电缆，所述同轴电缆的一端连接所述电阻，所述同轴电缆的另一端连接所述示波器，用于传递测得的放电脉冲电流。
5.根据权利要求1所述的GIS局部放电在线监测装置，其特征在于，所述装置还包括：
计算机用于根据所述放电脉冲电流判断GIS是否发生了放电。
6.根据权利要求1所述的GIS局部放电在线监测装置，其特征在于，所述电阻为50欧姆。
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| CN202010164252.3A CN111190086A (zh) | 2020-03-11 | 2020-03-11 | 一种gis局部放电在线监测装置 |
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- 2020-03-11 CN CN202010164252.3A patent/CN111190086A/zh active Pending
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