CN202421428U - 一种变电站局放带电检测设备 - Google Patents

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孙亚剑
王宏海
刘利军
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Abstract

本实用新型公开了一种变电站局放带电检测设备，包括：用于通过扫描射频信号来查找局放活动的频谱检测单元，所述的频谱检测单元包括内植定位局放源程序的中央处理模块，所述的中央处理模块连接有A/D转换模块，所述的A/D转换模块连接前置放大模块，所述的前置放大模块连接传感接收模块，在所述的A/D转换模块和前置放大模块之间连接有滤波器，所述的中央处理模块连接有数据记录模块和波形绘制模块。本实用新型能够直接在高压电气设备带电运行状态下测量局放，来判断高压电气设备内部是否有缺陷，并且轻巧耐用，性能强大。

Description

一种变电站局放带电检测设备
技术领域
本实用新型涉及一种变电站局放带电检测设备。
背景技术
高压电气设备如变压器是电力系统的重要设备，其质量直接影响着电网的安全运行，随着电压等级的提高，要求变压器的绝缘结构更加紧凑，因而局部放电量已成为控制变压器绝缘的重要指标，很多故障都可以从局部放电量中得到反映，如局部放电量和放电模式的变化等。与其他绝缘试验相比，局部放电的检测能够提前反映变压器的绝缘状况，及时发现变压器内部的绝缘缺陷，预防潜伏性和突发性事故的发生。
对于局部放电的检测和评价已经成为绝缘状况监测的重要手段。局部放电的检测都是以局放所产生的各种现象为依据，通过能表述该现象的物理量来表征局放的状态。现有技术中的局部放电检测设备一般具有以下的缺陷：在变压器运行过程中确定局部放电活动较为困难，如果需要停机检测，则成本高昂，另外，现有技术中局放检测设备的结构较为复杂不便于携带，并且检测的性能比较低。
发明内容
本实用新型的主要目的在于提供一种变电站局放带电检测设备，其能够直接在高压电气设备带电运行状态下测量局放，来判断高压电气设备内部是否有缺陷，并且轻巧耐用，性能强大。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种变电站局放带电检测设备，包括：用于通过扫描射频信号来查找局放活动的频谱检测单元，所述的频谱检测单元包括内植定位局放源程序的中央处理模块，所述的中央处理模块连接有A/D转换模块，所述的A/D转换模块连接前置放大模块，所述的前置放大模块连接传感接收模块。在所述的A/D转换模块和前置放大模块之间连接有滤波器。所述的中央处理模块连接有数据记录模块和波形绘制模块。所述的射频信号频率为从50MHZ到1000MHZ。所述的中央处理模块连接有存储模块、显示模块和打印模块。
本实用新型相对于现有技术具有以下突出的实质性特点和显著的进步：
第一，具有全面的局部放电检测功能，只需要简单地环绕高压设备一周，即可以探测和鉴别局部放电源和外部干扰，常规的RFI检测可在设备运行过程中确定局部放电活动。
第二，作为针对变电站而设计的RFI检测工具，无需停机或特殊连接，该设备可在几秒钟内检测到局部放电，是状态维护的理想工具，并且，整个变电站都可以得到检测和分析，因此特别适用于探测并确定局部放电源。
第三，轻巧耐用、性能强大，本设备在使用时结合了红外扫描等方法，用于变电站的日常或常规检测，其具有超大显示屏和键盘按钮，使得该设备操作简便，使用者通过内置的软件可记录分析局部放电信号，进而为下一步采取措施作出决定。
第四，本设备在无线电频率区域搜索局部放电，有害的局部放电表现为其活动区域内发射电磁能，进而以RF射频记录这些电磁能，并且显示导致辐射的局部放电RF干扰。
第五，能够实现检修人员对高压电气设备进行逐个缺陷查找，发现问题，及时消缺。对技术人员积累对高压电气设备的缺陷诊断经验也有很好的作用。
附图说明
图1为本实用新型的变电站局放带电检测设备的结构示意图。
图2为图1所示设备的第二实施例的结构示意图。
图3为图1所示设备的第三实施例的结构示意图。
图4为图1所示设备的第四实施例的结构示意图。
图5为本实用新型的外观结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的变电站局放带电检测设备包括：用于通过扫描射频信号来查找局放活动的频谱检测单元11，所述的频谱检测单元11包括内植定位局放源程序的中央处理模块23，所述的中央处理模块23连接有A/D转换模块25，所述的A/D转换模块25连接前置放大模块28，所述的前置放大模块28连接传感接收模块29。
大量的实际研究表明局放的频谱非常宽，约从数百Hz到数千MHz。射频检测法是根据设备中的局部放电会在设备外壳上产生流动的电磁波，使接地线上或套管处产生高频放电脉冲电流流过，从而导致外壳对地呈现高频电压并向周围空间传播。通过无线检测方式即可接收到这些从设备内部传出的放电信号。检测频率在50MHZ-1000MHZ。研究表明空气中电晕的放电频段可达10MHz，瓷套管表面脏污产生的沿面放电频段可达250MHz，设备内部产生的局放频段可达1GHz，并且频率越高衰减越大。因此，图1所示设备的频谱分析模式可包括：峰值检测，以及平均检测。在频谱分析模式中，通过扫描从50MHz到1000MHz的射频信号来查找局放活动，该设备有一个扫描等待时间40毫秒，例如，在等待2个频率周期之后，开始在下一个频段来查找局放活动，这个频率窗口被设定为6MHz，其也被称作设备的解决带宽(RBW)，通过检测射频信号的幅度，由于局放活动产生的射频信号就被检测和记录下来。
图2为图1所示设备的第二实施例的结构示意图，如图所示，所述的频谱检测单元11包括内植定位局放源程序的中央处理模块23，所述的中央处理模块23连接有A/D转换模块25，所述的A/D转换模块25连接前置放大模块28，所述的前置放大模块28连接传感接收模块29，在所述的A/D转换模块25和前置放大模块28之间连接有滤波器27。
图3为图1所示设备的第三实施例的结构示意图，如图所示，所述的频谱检测单元包括内植定位局放源程序的中央处理模块23，所述的中央处理模块23连接有A/D转换模块25，所述的A/D转换模块25连接前置放大模块28，所述的前置放大模块28连接传感接收模块29，在所述的A/D转换模块25和前置放大模块28之间连接有滤波器27，所述的中央处理模块23连接有数据记录模块21和波形绘制模块22。
图4为图1所示设备的第四实施例的结构示意图，如图所示，所述的频谱检测单元包括内植定位局放源程序的中央处理模块23，所述的中央处理模块23连接有A/D转换模块25，所述的A/D转换模块25连接前置放大模块28，所述的前置放大模块28连接传感接收模块29，在所述的A/D转换模块25和前置放大模块28之间连接有滤波器27，所述的中央处理模块23连接有数据记录模块21和波形绘制模块22，所述的中央处理模块23连接有存储模块24、显示模块20和打印模块26。
图5为本实用新型的外观结构示意图，如图所示，其主要包括：超大显示屏61和键盘62，连接面板上还包括了天线接口，12V直流电源接口，两个USB接口，以及耳机接口。本实用新型的操作过程为：在测试任何高压设备之前，需要通过本设备做一个基准值的读取，该基准值是依照变电站所在位置通过背景频率以曲线形式显示在该设备的屏幕之上。从50MHz到1000MHz的频率分析包括了几种连续的信号，如调幅收音、手机信号和其他通讯信号等。
通讯信号和由局放活动所产生的信号区别是由两种信号的特征区分开来的。通讯信号通常是窄带的会显示在屏幕的任何位置，而局放信号是宽带的，并且局放信号的幅度会随设备离局放信号源的远近而变化。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种变电站局放带电检测设备，其特征在于：包括，用于通过扫描射频信号来查找局放活动的频谱检测单元，所述的频谱检测单元包括内植定位局放源程序的中央处理模块，所述的中央处理模块连接有A/D转换模块，所述的A/D转换模块连接前置放大模块，所述的前置放大模块连接传感接收模块，在所述的A/D转换模块和前置放大模块之间连接有滤波器，所述的中央处理模块连接有数据记录模块和波形绘制模块。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述的射频信号频率为从50MHZ到1000MHZ。
3.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述的中央处理模块连接有存储模块、显示模块和打印模块。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103279049A (zh) * 2013-06-17 2013-09-04 成都荣耀科技有限公司 变电站空调智能控制系统中放大采集信号的电路
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CN103292420A (zh) * 2013-06-17 2013-09-11 成都荣耀科技有限公司 用于变电站空调控制系统的前级采集信号处理模块
CN113064037A (zh) * 2021-04-13 2021-07-02 北京振中建园电力技术发展有限公司 一种采用多通道射频扫描方式的局部放电信号检测装置

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