CN207424083U - 一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置 - Google Patents
一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207424083U CN207424083U CN201721538446.5U CN201721538446U CN207424083U CN 207424083 U CN207424083 U CN 207424083U CN 201721538446 U CN201721538446 U CN 201721538446U CN 207424083 U CN207424083 U CN 207424083U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hidden danger
- sensor
- traveling wave
- detector device
- wave detector
- 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
Links
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 title description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 47
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims abstract description 45
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 238000004079 fireproofing Methods 0.000 claims description 5
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 3
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 3
- 239000006173 Good's buffer Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 208000002173 dizziness Diseases 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000003331 infrared imaging Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 238000012567 pattern recognition method Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Emergency Alarm Devices (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，安装在输电线路上，其特征在于，包括用于检测线路行波的隐患传感器、用于行波电流放大、滤波和转化的集成电路板、用于给整个装置供电的取电铁芯，所述隐患传感器的输出端通过信号电缆与所述集成电路板的输入端相连接，所述隐患行波检测装置通过中间开设的输电线路孔道安装在输电线路上。本实用新型通过采用铁芯取电技术，能够充分有效的供给整个行波电流检测装置的电源需求，避免了提供外置电源或者进行电源维护和检修的麻烦；通过传感器外置技术有效隔绝了取电铁芯在取电过程中带来的漏磁干扰，以至于覆盖掉原有的行波电流波形，提高了行波电流检测装置的准确性和可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，属于输电线路的隐患行波电流检测技术领域。
背景技术
输电线路作为电网的重要组成部分，遍布在城市、农村、森林等各种野外的恶劣环境中，并且随着运行年限的增加及周围环境影响，线路绝缘子劣化（积污和覆冰）、导线断股（异物附着）、金具锈蚀变形、交跨距离不足等缺陷隐患都是客观存在的，如不及时发现并予以消除，将可能造成线路跳闸、导线断线等事故，部分事故给电力系统造成较大的安全影响和经济损失。
常见的输电线路隐患包括复合绝缘子劣化、导线金具浮放电、植被放电、绝缘子污闪、绝缘子冰闪等。相关文献表明以上隐患在发展过程中，均会产生放电电流，其频率较高，会在输电线路上以行波的方式传输。
目前输电线路的缺陷隐患主要依靠人工定期巡线方法来发现，该方法不仅需要大量的人力，并且巡检隐患点很大程度上依靠工作人员的经验，效率和准确性均不高，远远不能满足电网智能化管理水平要求。近年来，随着数据采集以及通信技术的迅速发展，隐患监测的新方法也应运而生，如紫外成像法、红外成像法、图像识别法等，较传统人工巡线法，新的方法不仅很大程度的解放人力，同时也在工程上得到应用，推动着输电线路隐患监测朝着实时化、智能化的方向发展，但是其工作效率与成本投入均无法达到广泛推广的要求。
实用新型内容
由于输电线路运行环境的多样性和复杂性，输电线路中存在大量的杂波、电晕、隐患放点（浮放电、树木放电、漂浮物、污秽放电）、线路谐振以及其他各种类型杂波，难以辨识，容易把危害输电线路的隐患行波给疏漏掉，导致无法及时排查，最终形成故障甚至重大安全事故。若输电线路存在的安全隐患不能得到及时、有效的治理，就不可能保证线路的安全运行，不但会危及电网安全运行，还可能造成用户停电，直接影响企业的正常生产、居民的生活用电。因此，亟需一种抑制杂波干扰的输电线路隐患行波检测装置。
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，用于分析在输电线路存在重大安全隐患时，通过隐患行波电流检测装置，采集输电线路中的隐患行波电流，通过取电铁芯满足了整个隐患行波检测装置的自供电需求，并且采用传感器外置技术，能够有效避免取电铁芯带来的漏磁干扰，从而能够有效采集输电线路中的隐患电流波形，提高了输电线路安全稳定运行的可靠性和高效性。
本实用新型采用如下技术方案：一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，安装在输电线路上，其特征在于，包括用于检测线路行波的隐患传感器、用于行波电流放大、滤波和转化的集成电路板、用于给整个装置供电的取电铁芯，所述隐患传感器的输出端通过信号电缆与所述集成电路板的输入端相连接，所述隐患行波检测装置通过中间开设的输电线路孔道安装在输电线路上。
作为一种较佳的实施例，集成电路板与取电铁芯通过封装外壳封装，集成电路板与取电铁芯封装在封装外壳的内部，隐患传感器设置于封装外壳的外侧。
作为一种较佳的实施例，隐患传感器为高频罗氏线圈传感器，主要通过线路耦合积分采集线路中的隐患行波电流信号。
作为一种较佳的实施例，隐患传感器的形状为半圆形。
作为一种较佳的实施例，隐患传感器的材质为纳米晶。
作为一种较佳的实施例，隐患传感器的外部设置有独立的传感器外壳，隐患传感器2固定设置在传感器外壳中。
作为一种较佳的实施例，传感器外壳的材料为ABS阻燃材料。
作为一种较佳的实施例，取电铁芯由两个半圆柱体拼接而成；取电铁芯表面绕有一定匝数的罗氏线圈，当输电线路通过一定大小的工频电流时，通过法拉第电磁感应，能够在罗氏线圈中形成一定大小的电流，通过这个电流来给整个隐患行波检测装置供电。
作为一种较佳的实施例，半圆柱体的中间设置有缝隙；当周围产生交变的磁场时，取电铁芯中就会有漏磁产生，并且向外发送一定大小和频率的漏磁信号，经研究发现，在输电线路电流峰值时刻，该漏磁信号相对较大，并伴随取电铁芯的震动和噪声产生；取电铁芯在输电线路电流峰值时刻所产生的漏磁信号会在一定程度和时刻覆盖掉输电线路实际产生的输电线路隐患波形，对传感器采集有效的隐患行波电流信号造成了干扰。
作为一种较佳的实施例，集成电路板包括信号放大模块、滤波模块、GPRS信号发生模块、无线传输模块，信号放大模块的输入端与隐患传感器2的输出端相连接，信号放大模块的输出端与滤波模块的输入端相连接，滤波模块的输出端与GPRS信号发生模块的输入端相连接，GPRS信号发生模块的输出端与无线传输模块的输入端相连接，无线传输模块用来进行数据发送。
本实用新型所达到的有益效果：本实用新型的优点在于采用铁芯取电技术，能够充分有效的供给整个行波电流检测装置的电源需求，避免了提供外置电源或者进行电源维护和检修的麻烦；通过传感器外置技术有效隔绝了取电铁芯在取电过程中带来的漏磁干扰，以至于覆盖掉原有的行波电流波形，提高了行波电流检测装置的准确性和可靠性。
附图说明
图1是本实用新型的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置结构示意图。
图2是本实用新型的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置的工作流程示意图。
图中标记的含义：1-封装外壳，2-隐患传感器，3-传感器外壳，4-取电铁芯，5-缝隙，6-输电线路孔道，7-信号电缆，8-集成电路板。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
传统的输电线路故障隐患行波监测装置，通过在输电线路上分布式安装监测终端，实时监测各类缺陷隐患放电产生的小行波电流，基于行波定位原理及隐患发展不同阶段的放电电流特征，实现对故障隐患的辨识、定位和预警。
当输电线路中存在如复合绝缘子劣化、导线金具浮放电、植被放电、绝缘子污闪、绝缘子冰闪等安全隐患时，输电线路中会存在一定大小的隐患放电电流，由于不同的隐患放电电流有不同的放电电流波形，并伴随有不同的测量范围和频响带宽范围，隐患放电电流传感器应能够达到1mA～10A的测量范围，以及1kHz～10MHz的频响带宽范围，在此基础上结合隐患辨识技术、定位技术，设计合理的系统构架，开发相应的软件程序，结合数据采集、处理、传输、供电等硬件开发技术，就能实现传统的输电线路故障隐患行波监测装置的研发和运行。
本实用新型提出的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，在传统的输电线路故障隐患行波监测装置上做了改进，所采用的主要技术方案是：通过适用于输电线路强电磁干扰环境下微弱行波电流信号提取的隐患传感器2，进而对输电线路上的小行波电流进行实时监测，结合双端行波定位原理与放电电流特征即可实现对故障隐患进行定位与辨识，并且将用于行波电流放大、滤波和转化的集成电路板8，和用于给整个装置供电的取电铁芯4用铝制材料金属壳（即封装外壳1）封装起来，外置隐患传感器2，由于隐患传感器2和产生漏磁干扰的取电铁芯4存在一定的距离，而且铝制材料的封装外壳1能够起到良好的隔离作用，所以能够很好的屏蔽掉取电铁芯4所带来的漏磁干扰，保证了隐患传感器2对输电线路隐患行波的有效采集。
下面结合附图对本实用新型进一步说明：
如附图1所示，图1为一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置的结构示意图。
优选地，隐患传感器2为一半圆形高频罗氏线圈传感器，根据适用场合的不同可以更改传感器形状。
优选地，隐患传感器2材料为纳米晶，也可以采用其他高磁导率的磁性材料。
优选地，隐患传感器2外置于检测装置外部，并放置在一个独立的塑料传感器外壳3内，隐患传感器2和集成电路板8通过一短截信号电缆7连接，所有连接部分进行了防水处理。
优选地，为了防止导线高温引起隐患传感器2绕线自燃，用阻燃材料将隐患传感器2包裹起来，本实用新型中的传感器外壳3所采用的外壳材料为ABS阻燃材料，也可以采用其他可用于户外的防水防尘阻燃材料。
优选地，隐患传感器2和集成电路板8通过信号电缆7连接，信号电缆7的长度可根据现场进行调节，安装灵活。
如附图2所示，图2为一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置的工作流程示意图，具体包括如下5个步骤。
步骤S101：输电线路运行环境的多样性和复杂性，输电线路中存在大量的杂波、电晕、隐患放电（浮放电、树木放电、漂浮物、污秽放电）、线路谐振以及其他各种类型杂波，隐患放电为高频小行波信号。
步骤S102：将高频罗氏线圈传感器外置在本实用新型上，通过信号电缆7与集成电路板8进行连接。
步骤S103：本实用新型通过适用于输电线路强电磁干扰环境下微弱行波电流信号提取的隐患传感器2，进而对输电线路上的小行波电流进行高速采集。
步骤S104：将用于行波电流放大、滤波和转化的集成电路板8，和用于给整个装置供电的取电铁芯4用铝制材料封装外壳1封装起来，使采集隐患行波的高频罗氏线圈传感器和产生漏磁干扰的取电铁芯4存在一定的距离，而且铝制材料的封装外壳1能够起到良好的隔离作用，避免取电铁芯4所带来的漏磁干扰，保证了输电线路隐患行波的有效采集。
步骤S105：将集成电路板8处理后的信号通过无线传输模块进行数据发送给远程数据处理终端。
本实用新型是基于传感器外置的隐患行波检测装置，通过隐患行波电流检测装置，采集输电线路中的隐患行波电流，通过取电铁芯4满足了整个隐患行波检测装置的自供电需求，并且采用隐患传感器外置技术，从而能够有效采集输电线路中的隐患电流波形，提高了输电线路安全稳定运行的可靠性和高效性。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，安装在输电线路上，其特征在于，包括用于检测线路行波的隐患传感器（2）、用于行波电流放大、滤波和转化的集成电路板（8）、用于给整个装置供电的取电铁芯（4），所述隐患传感器（2）的输出端通过信号电缆（7）与所述集成电路板（8）的输入端相连接，所述隐患行波检测装置通过中间开设的输电线路孔道（6）安装在输电线路上。
2.根据权利要求1所述的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，其特征在于，所述集成电路板（8）与所述取电铁芯（4）通过封装外壳（1）封装，所述集成电路板（8）与所述取电铁芯（4）封装在所述封装外壳（1）的内部，所述隐患传感器（2）设置于所述封装外壳（1）的外侧。
3.根据权利要求1所述的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，其特征在于，所述隐患传感器（2）为高频罗氏线圈传感器。
4.根据权利要求1所述的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，其特征在于，所述隐患传感器（2）的形状为半圆形。
5.根据权利要求1所述的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，其特征在于，所述隐患传感器（2）的材质为纳米晶。
6.根据权利要求1所述的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，其特征在于，所述隐患传感器（2）的外部设置有独立的传感器外壳（3），所述隐患传感器（2）固定设置在所述传感器外壳（3）中。
7.根据权利要求6所述的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，其特征在于，所述传感器外壳（3）的材料为ABS阻燃材料。
8.根据权利要求1所述的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，其特征在于，所述取电铁芯（4）由两个半圆柱体拼接而成；所述取电铁芯（4）的表面绕有一定匝数的罗氏线圈。
9.根据权利要求8所述的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，其特征在于，所述半圆柱体的中间设置有缝隙（5）。
10.根据权利要求1所述的一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置，其特征在于，所述集成电路板（8）包括信号放大模块、滤波模块、GPRS信号发生模块、无线传输模块，所述信号放大模块的输入端与所述隐患传感器（2）的输出端相连接，所述信号放大模块的输出端与所述滤波模块的输入端相连接，所述滤波模块的输出端与所述GPRS信号发生模块的输入端相连接，所述GPRS信号发生模块的输出端与所述无线传输模块的输入端相连接，所述无线传输模块用来进行数据发送。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721538446.5U CN207424083U (zh) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | 一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721538446.5U CN207424083U (zh) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | 一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207424083U true CN207424083U (zh) | 2018-05-29 |
Family
ID=62305197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201721538446.5U Active CN207424083U (zh) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | 一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN207424083U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107817377A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-03-20 | 国网江苏省电力有限公司检修分公司 | 一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置 |
-
2017
- 2017-11-17 CN CN201721538446.5U patent/CN207424083U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107817377A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-03-20 | 国网江苏省电力有限公司检修分公司 | 一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201229389Y (zh) | 电缆护层绝缘在线监测装置 | |
| CN107817377A (zh) | 一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置 | |
| CN103847761A (zh) | 一种用于实时监测铁轨裂缝及损伤的系统及方法 | |
| CN207636656U (zh) | 一种电缆护层接地环流在线监测设备 | |
| CN103558448B (zh) | 一种输电线路多通道雷电流监测装置 | |
| CN102141434A (zh) | 一种输电线路舞动在线监测系统 | |
| CN102495340A (zh) | 基于电磁波及高频ct的电力电缆局部放电在线监测系统 | |
| CN105259443A (zh) | 一种智能防雷在线实时监测系统 | |
| CN108362950A (zh) | 一种雷电智能监测系统 | |
| CN108008237A (zh) | 一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测系统及方法 | |
| CN202838570U (zh) | 铠装电缆在线防盗防外力破坏检测报警装置 | |
| CN205038280U (zh) | 直流换流站接地极在线监测系统 | |
| CN102721854B (zh) | 电网过电压信号检测方法及系统 | |
| CN207424083U (zh) | 一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置 | |
| CN103323056B (zh) | 一种电力设备直流电流温度压力监测装置 | |
| CN207866359U (zh) | 一种架空输电线路振动状态监测装置 | |
| CN207636665U (zh) | 一种泄露电流采集装置 | |
| CN206540618U (zh) | 基于4g通信的分布式输电线路风害监测系统 | |
| CN207817105U (zh) | 一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测系统 | |
| CN107044388A (zh) | 风力发电机叶片健康状态监测系统及监测方法 | |
| CN201233275Y (zh) | 一种精确测量高压线路舞动幅值及频率的检测装置 | |
| CN105445633A (zh) | 一种高压电缆护层环流多状态监测装置 | |
| CN110412420B (zh) | 一种基于电晕效应的输电线路磁光声复合无损探测装置 | |
| CN209327498U (zh) | 用于在线故障测距装置的故障行波信号耦合传感器 | |
| CN106981926A (zh) | 一种检测野外高压电设备覆冰危害的仪器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |