CN201247303Y - 电缆局部放电在线监测用电流传感器 - Google Patents
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Abstract
一种电缆局部放电在线监测用电流传感器，多个条状磁芯粘接成两个相同形状磁芯，两个相同形状磁芯合起来通常为六边形或八边形。磁芯上绕有线圈，线圈两端串接滤波电容及采样电阻，两个相同形状磁芯分别安装在两个金属半封闭外壳中，两个金属外壳通过铰链连接，外壳上安装有高频接插件。将两个大小相同、性能一致的本实用新型安装在XLPE电缆接头的两端，由于传感器采用磁芯传感器，因导磁率高可以大大提高灵敏度和信噪比。该传感器耦合局部放电信号，然后通过信号调理单元经过硬件调理以后进入工控机并经过软件处理分析，则可以识别并获取真实的局部放电信号，就会有效的进行在线监测，提高高压电力电缆安全运行水平。
Description
技术领域
本实用新型属于物理技术领域，更进一步涉及一种用于电力电缆绝缘状态在线监测的磁芯电流传感器。
技术背景
目前，电力系统中的电力电缆的事故主要发生在其接头，尤其是XLPE等挤塑型绝缘材料耐放电性较差，在局部放电的长期作用下，绝缘材料不断受损老化，最终导致绝缘击穿，造成严重事故。事故原因很大程度上取决于接头的施工条件和施工技术。为了保证电力电缆的安全运行，要求在接头做好后进行耐压和局部放电的试验。同时，对已经进入运行的电缆也要经常测量其局部放电以评估其绝缘状态。
迄今为止，由于XLPE电缆及其附件局部放电信号微弱，波形复杂多变，极易被背景噪声和外界电磁干扰噪声淹没，而且在对电缆及其接头的局部放电测量中，传感器距离放电源较近，此时产生的局部放电信号上升沿在ns级。通用的电流传感器的灵敏度低，信号畸变、移相大，现场低频段噪声太大，高频信号通过半导体层严重衰减，且现场其他干扰强烈等都制约了电力电缆局部放电在线监测技术的深入开展。
发明内容
本实用新型提供一种更可靠、有效的检测电缆接头发生局部放电的电力电缆绝缘状态在线监测的磁芯电流传感器。
本实用新型包括外壳、绕有线圈的磁芯。多个条状磁芯粘接成两个相同形状磁芯，其上绕有线圈。线圈两端串接滤波电容及采样电阻，两个相同形状磁芯分别安装在两个金属半封闭外壳中，两个金属外壳通过铰链连接，外壳上安装有高频接插件。
本实用新型的有益效果主要表现在，采用磁芯传感器，因导磁率高可以大大提高灵敏度和信噪比。在使用本实用新型时，只需在电缆接头两端均安装两个尺寸大小一致、性能相同的传感器，该传感器耦合局部放电信号，然后通过信号调理单元经过硬件调理以后进入工控机并经过软件处理分析，则可以识别并获取真实的局部放电信号，就会有效的进行在线监测，提高高压电力电缆安全运行水平。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中，1为底座，2为上盖，3为外壳，4为条状磁芯，5为相同形状磁芯，6为线圈，7为滤波电容，8为采样电阻，9为铰链，10为高频接插件。
具体实施方式
本实用新型包括底座1、上盖2、外壳3、绕有线圈6的相同形状磁芯5。多个条状铁氧体磁芯4粘接成两个相同形状磁芯5，两个相同形状磁芯5合起来通常为六边形或八边形。各个磁芯4之间用专用的黏合剂粘合，一定程度上弥补了磁芯间的气隙带来的导磁率下降，测得该磁芯的相对磁导率远高于非磁芯材料，保证了该传感器具有较高的灵敏度。相同形状磁芯5上绕有线圈6。线圈6两端串接高通滤波电容7及采样电阻8，串联电路的灵敏度要大于并联电路，同时电容7对低频信号有很好的滤波作用，根据仿真分析和实际试验，可以确定合适的电容7、电阻8及线圈6的匝数等参数。通常可将电容、电阻及线圈匝数的参数选择为：电容7值为0.01μ-0.1μF，电阻8为300-5KΩ，线圈匝数为5-30匝。传感器的响应频率-3dB下为500K～20MHz，分辨率10μs，具有较好的频率响应和线性度。
两个相同形状磁芯5分别安装在两个金属半封闭外壳3中，两个金属半封闭外壳3对接起来使之封闭的形状为圆形或多边形。两个金属外壳3通过铰链9连接，使得金属半封闭外壳3对接起来既可封闭也可开启，灵活方便。外壳3上安装有高频接插件10。
为了有效抑制空间电磁干扰，提高线圈6的抗干扰能力、机械性能，用金属材料制成半封闭式传感器外壳3，同时为了保证所需监测的信号不会屏蔽，将外壳3的内侧设计为开放式，使耦合信号能够顺利进入线圈。利用基于本实用新型磁芯式电流传感器的极性鉴别原理，对于从两个电流传感器外，沿电缆两端进入的干扰，两个电流传感器耦合到的信号极性相同；而两个传感器耦合到的发生在它们之间(譬如电缆接头)的局部放电极性相反，通过软件就可以判别是否为真实的局部放电信号。当模拟放电时，两个传感器耦合到的脉冲方向相反，相反，当同为干扰脉冲时，两个传感器耦合到的脉冲方向相同，因而软件可以较好的识别放电与干扰，即测量系统对于来自于两个磁芯式电流传感器外的干扰脉冲能有效剔除，而对于来自于XLPE电缆接头内部的放电信号有效的提取到。所以采用本实用新型，可以对电力电缆进行局部放电在线监测，进而减少电力事故发生，保障电力系统安全稳定运行，从而获得巨大的经济利益。
Claims (7)
1、电缆局部放电在线监测用电流传感器，它包括外壳、绕有线圈的磁芯，其特征在于：所述的多个条状磁芯(4)粘接成两个相同形状磁芯(5)，两个相同形状磁芯(5)合起来通常为六边形或八边形；磁芯(5)上绕有线圈(6)，线圈(6)两端串接滤波电容(7)及采样电阻(8)；两个相同形状磁芯(5)分别安装在两个金属半封闭外壳(3)中，两个金属外壳(3)通过铰链(9)连接，外壳(3)上安装有高频接插件(10)。
2、根据权利要求1所述电缆局部放电在线监测用电流传感器，其特征在于：所述的两个金属半封闭外壳(3)对接起来使之封闭的形状为圆形。
3、根据权利要求1所述的电缆局部放电在线监测用电流传感器，其特征在于：所述的两个金属半封闭外壳(3)对接起来使之封闭的形状为多边形。
4、根据权利要求1所述的电缆局部放电在线监测用电流传感器，其特征在于：所述滤波电容(7)的参数为0.01μ～0.1μF。
5、根据权利要求1所述的电缆局部放电在线监测用电流传感器，其特征在于：所述采样电阻(8)的参数为300～5KΩ。
6、根据权利要求1所述的电缆局部放电在线监测用电流传感器，其特征在于：所述的线圈匝数的参数为5～30匝。
7、根据权利要求1所述的电缆局部放电在线监测用电流传感器，其特征在于：所述传感器的响应频率-3dB下为500K～20MHz，分辨率10μs。
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Publications (1)
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102508137A (zh) * | 2011-12-23 | 2012-06-20 | 保定天威集团有限公司 | 具备自校功能的局部放电检测脉冲电流传感器 |
| CN103197216A (zh) * | 2013-04-12 | 2013-07-10 | 华北电力大学（保定） | 一种基于光纤传输的电缆接头局部放电监测系统 |
| CN104569752A (zh) * | 2014-12-27 | 2015-04-29 | 国家电网公司 | 一种配电设施局放监测系统 |
| CN104914290A (zh) * | 2015-06-23 | 2015-09-16 | 上海久能机电制造有限公司 | 一种光伏供电的电流变送器 |
| CN105652058A (zh) * | 2014-11-28 | 2016-06-08 | 莱姆知识产权股份有限公司 | 电流转换器 |
| CN106249116A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 北京兴泰学成仪器有限公司 | 高频电流传感器 |
| CN110376495A (zh) * | 2019-07-24 | 2019-10-25 | 全球能源互联网研究院有限公司 | 一种局部放电检测传感器及其制造方法 |
| CN111983522A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-24 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 电缆检测方法 |
| WO2022047601A1 (zh) * | 2020-09-01 | 2022-03-10 | 杭州巨骐信息科技股份有限公司 | 一种高压电缆金属护套环流监测系统 |
-
2008
- 2008-08-20 CN CNU200820030010XU patent/CN201247303Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102508137A (zh) * | 2011-12-23 | 2012-06-20 | 保定天威集团有限公司 | 具备自校功能的局部放电检测脉冲电流传感器 |
| CN103197216A (zh) * | 2013-04-12 | 2013-07-10 | 华北电力大学（保定） | 一种基于光纤传输的电缆接头局部放电监测系统 |
| CN105652058A (zh) * | 2014-11-28 | 2016-06-08 | 莱姆知识产权股份有限公司 | 电流转换器 |
| CN105652058B (zh) * | 2014-11-28 | 2019-06-14 | 莱姆知识产权股份有限公司 | 电流转换器 |
| CN104569752A (zh) * | 2014-12-27 | 2015-04-29 | 国家电网公司 | 一种配电设施局放监测系统 |
| CN104914290A (zh) * | 2015-06-23 | 2015-09-16 | 上海久能机电制造有限公司 | 一种光伏供电的电流变送器 |
| CN106249116A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 北京兴泰学成仪器有限公司 | 高频电流传感器 |
| CN110376495A (zh) * | 2019-07-24 | 2019-10-25 | 全球能源互联网研究院有限公司 | 一种局部放电检测传感器及其制造方法 |
| WO2021013249A1 (zh) * | 2019-07-24 | 2021-01-28 | 全球能源互联网研究院有限公司 | 局部放电检测传感器及其制造方法 |
| CN111983522A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-24 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 电缆检测方法 |
| CN111983522B (zh) * | 2020-08-26 | 2023-01-06 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 电缆检测方法 |
| WO2022047601A1 (zh) * | 2020-09-01 | 2022-03-10 | 杭州巨骐信息科技股份有限公司 | 一种高压电缆金属护套环流监测系统 |
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