CN207924075U - 一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及开关柜停电检修技术领域，更具体地，涉及一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统。包括无局放交流耐压装置、无局放电容分压杆、用于检测紫外光子的紫外检测仪和用于检测超声波信号的超声波检测仪，所述的无局放交流耐压装置与无局放电容分压杆和开关柜连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关柜停电检修技术领域，更具体地，涉及一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统。
背景技术
开关柜是一种重要的电气设备，是主网和配网联系的纽带，其特点是数量大、厂家杂、故障率高、检测检修流程效率低。资料表明，我国电力系统配电电压等级开关事故：机械故障占33.3%，绝缘故障占37.3%，温升故障占8.9%，其它占20.5%，可以看出绝缘故障占有很大的比重。由于高压开关柜结构复杂、各个部件作用大小各异；绝缘故障种类较多，危害程度各不同。绝缘故障潜伏期可能产生放电现象，故可以通过对开关柜局部放电的检测得到相关信息。
对于开关柜局部放电检测，目前研究而且使用较多的包括超高频、暂态对地电压、超声波三种测试方法，但是上述方法均属于运行中开关柜的带电检测，在停电检修中由于受交流耐压装置安全距离的限制而应用较少。开关柜局部放电带电检测一旦发现缺陷便需要进行停电检修，而停电检修目前仅有绝缘电阻测试、交流耐压和断路器机械特性三个试验项目，在绝缘缺陷发现与定位方面存在以下问题：
1. 断路器机械特性测试属于开关机械性能试验项目，并不能发现绝缘缺陷；
2. 绝缘电阻测试、交流耐压两个试验项目在诸如螺丝松动造成的金属悬浮、表面脏污受潮造成的沿面放电、绝缘初期劣化造成的爬电等微小绝缘缺陷检测方面存在检测盲区，而此类微小绝缘缺陷在开关柜带电运行中又会发生局部放电，长期下去将会使得绝缘发生劣化，最终造成停电事故；
3. 绝缘电阻、交流耐压即使能够发现缺陷也不能准确的对缺陷具体部位做出定位。
在这种情况下检修人员只能依靠经验开展检修，诸如对所有紧固件进行紧固、对开关柜内绝缘表面进行清抹等，检修没有针对性，缺陷处理效率低，而且一部分缺陷在停电检修后依然存在，造成重复停电，所以亟需一种能够精确查找缺陷的仪器或者装置提高开关柜绝缘缺陷停电检修处理效率。
实用新型内容
本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统，能够提高开关柜绝缘缺陷停电检修处理效率。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统，包括无局放交流耐压装置、无局放电容分压杆、用于检测紫外光子的紫外检测仪和用于检测超声波信号的超声波检测仪，所述的无局放交流耐压装置与无局放电容分压杆和开关柜连接。
本系统中，无局放交流耐压装置产生电压施加于停电检修的开关柜，通过无局放电容分压杆监测施加电压的幅值大小，通过在开关柜施加电压激发其绝缘缺陷部位产生局部放电，而局部放电会产生紫外光子和超声波信号，通过紫外仪可以检测到局部放电产生的紫外光子，并以图像的方式展示给检测人员，紫外光子出现的部位便是绝缘缺陷位置所在，可实现目视化缺陷快速定位；通过空气传导式超声波检测仪可以检测到超声波信号，让检测人员能够观察到超声波信号幅值大小。
进一步的，所述的无局放交流耐压装置由试验变压器和操作控制箱组成，作为系统的电源，其额定电压为UN=50kV，额定容量为SN=10kVA，额定电压下局部放电量小于5pC。
进一步的，所述的超声波检测仪为空气传导式超声波检测仪，有效检测距离为3-10m。
进一步的，所述的超声波检测仪上设有红外光指示灯。红外光指示灯所指示的位置便是超声波检测最敏感的位置，那么通过红外光指示位置在开关柜内的移动找出超声波信号最大的位置便是绝缘缺陷位置所在，可实现目视化缺陷快速定位。
进一步的，还包括耳机，所述的超声波检测仪与耳机通信连接，超声波检测仪可以检测到超声波信号，转化成可闻信号后通过无线网络通信连接至工作人员的蓝牙耳机上，实时通知工作人员幅值变化。同时还能够通过远端设置的显示器显示幅值大小，具备可视化功能。
进一步的，所述的紫外检测仪上设有液晶显示屏。通过紫外仪可以检测到局部放电产生的紫外光子，并以图像的方式展示给检测人员，紫外光子出现的部位便是绝缘缺陷位置所在，可实现目视化缺陷快速定位。
进一步的，本系统中的紫外检测仪和超声波检测仪均为便携式仪器，能够方便单人操作，可以随意移动，实现远距离非接触式检测，不受交流耐压装置安全距离的限制，对绝缘缺陷部位可实现目视化定位，快速准确。
与现有技术相比，有益效果是：
1、本系统能够高效精准地查找开关柜的缺陷位置，能够对微小绝缘缺陷进行检测以及定位，提高检修效率；
2、本系统能够使检测可视化，清晰直观地展示检测结果，方便检修人员使用，提高工作效率；
3、本系统中采用便携式仪器，能够可以随意移动，实现远距离非接触式检测，不受交流耐压装置安全距离的限制，对绝缘缺陷部位可实现目视化定位，快速准确。
附图说明
图1是本实用新型整体框架示意图；
图2是本实用新型中电压施加程序示意图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
如图1所示，一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统，无局放交流耐压装置1产生电压施加于停电检修的开关柜3，通过无局放电容分压杆2监测施加电压的幅值大小，电压施加程序如图2所示，通过在开关柜3施加电压激发其绝缘缺陷部位产生局部放电，而局部放电会产生紫外光子和超声波信号，通过紫外仪可以检测到局部放电产生的紫外光子，并以图像的方式展示给检测人员，紫外光子出现的部位便是绝缘缺陷位置所在，可实现目视化缺陷快速定位；通过空气传导式超声波检测仪5可以检测到超声波信号，转化成可闻信号后通过耳机传送给检测人员同时在其液晶屏幕上显示幅值大小，而空气传导式超声波检测仪5同时具有红外瞄准功能，其红外光指示的位置便是超声波检测最敏感的位置，那么通过红外光指示位置在开关柜3内的移动找出超声波信号最大的位置便是绝缘缺陷位置所在，可实现目视化缺陷快速定位。
其中，在本实施例中，无局放交流耐压装置1，包括试验变压器和操作控制箱，作为系统的电源，其额定电压为UN=50kV，额定容量为SN=10kVA，额定电压下局部放电量小于5pC。无局放电容分压杆2，用于测量试验电压大小，其额定电压为UN=50kV，额定电压下局部放电量小于5pC。空气传导式超声波检测仪5，有效检测距离为3-10m。
其中，紫外检测仪4和空气传导式超声波仪均为便携式检测仪器，重量不超过1.5公斤（kg），单人操作，可以随意移动，实现远距离非接触式检测，不受交流耐压装置1安全距离的限制，对绝缘缺陷部位可实现目视化定位，快速准确。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统，其特征在于，包括无局放交流耐压装置（1）、无局放电容分压杆（2）、用于检测紫外光子的紫外检测仪（4）和用于检测超声波信号的超声波检测仪（5），所述的无局放交流耐压装置（1）与无局放电容分压杆（2）和开关柜（3）连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统，其特征在于，所述的无局放交流耐压装置（1）由试验变压器和操作控制箱组成。
3.根据权利要求1所述的一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统，其特征在于，所述的超声波检测仪（5）为空气传导式超声波检测仪（5）。
4.根据权利要求1所述的一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统，其特征在于，所述的超声波检测仪（5）上设有红外光指示灯。
5.根据权利要求1所述的一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统，其特征在于，还包括耳机，所述的超声波检测仪（5）与耳机通信连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统，其特征在于，所述的紫外检测仪（4）上设有液晶显示屏。
Priority Applications (1)
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| CN201820325392.2U CN207924075U (zh) | 2018-03-09 | 2018-03-09 | 一种基于空气传导式超声波和紫外光子的声光联合目视化精确查找定位系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109799432A (zh) * | 2019-02-01 | 2019-05-24 | 国网上海市电力公司 | 一种电气设备放电故障定位装置 |
| CN118033336A (zh) * | 2024-02-02 | 2024-05-14 | 国网宁夏电力有限公司银川供电公司 | 基于气体检测的电网局放监测设备 |
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| CN109799432B (zh) * | 2019-02-01 | 2021-06-22 | 国网上海市电力公司 | 一种电气设备放电故障定位装置 |
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