CN210604865U - 线圈匝间绝缘检测装置 - Google Patents

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王昭雷
付炜平
王永红
马宜军
王亚强
王建树
尹子会
张紫云
范晓丹
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Abstract

本实用新型提供了一种线圈匝间绝缘检测装置,属于故障检测技术领域,线圈匝间绝缘检测装置包括:脉冲信号发生装置、波形绘制器、运算器、运算装置和比较装置;脉冲信号发生装置施加脉冲信号;波形绘制器与被测线圈电连接;波形绘制器内存储有与脉冲信号相对应的标准曲线;运算器与绘制模块电连接,运算器内部设置有去噪电路;运算器用于将去噪曲线和标准曲线作差并确定出误差曲线;运算装置输入端与运算器的输出端相连接,用于计算误差曲线的特性参数并计算误差值;比较装置判断绝缘故障的程度。本实用新型提供的一种线圈匝间绝缘检测装置,装置结构简单,检测精度较高。

Description

线圈匝间绝缘检测装置
技术领域
本实用新型属于故障检测技术领域,更具体地说,是涉及一种线圈匝间绝缘检测装置。
背景技术
断路器既具有关合、承载和开断正常回路条件下电流的功能,同时也是转换系统运行方式以及切断故障电流等操作的执行者。断路器的分合闸线圈由于制造过程中的加工工艺不良、绕制工艺差、匝间排列混乱等原因,会导致匝与匝之间绝缘降低甚至出现匝间短路的缺陷。这种故障会造成发出断路器动作命令后线圈产生的磁力减少线圈吸合时电流增大,长时间通电导致线圈发热直至烧毁,对电网和设备安全运行造成严重威胁。断路器电磁铁回路使用的是直流220V电源供电,其实际控制操作时间<70ms,故需要在较短的时间内提取出较为有用的特征数据。而现有的检测装置结构较为复杂,检测精度不高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种线圈匝间绝缘检测装置,旨在解决检测装置结构较为复杂,检测精度不高的问题。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:提供一种线圈匝间绝缘检测装置,包括:
脉冲信号发生装置,内部设置有信号输出电路,用于向被测线圈施加脉冲信号并接收所述被测线圈产生的特性信息;
波形绘制器,与所述被测线圈电连接,内部设置有绘制模块;所述绘制模块用于根据所述特性信息绘制出相对应的特性曲线;所述波形绘制器内存储有与所述脉冲信号相对应的标准曲线;
运算器,与所述绘制模块电连接,所述运算器接收所述特性曲线和所述标准曲线,内部设置有去噪电路,所述去噪电路用于将所述特性曲线进行去噪并输出去噪曲线;所述运算器用于将所述去噪曲线和所述标准曲线作差并确定出误差曲线;
运算装置,输入端与所述运算器的输出端相连接,用于计算所述误差曲线的特性参数并计算误差值;和
比较装置,与所述运算装置电连接,用于将所述误差值与预设的阈值进行对比。
作为本申请另一实施例,所述线圈匝间绝缘检测装置还包括:
通讯装置,串口分别与所述运算器、所述运算装置和所述比较装置连接,内部设置有通讯电路,所述通讯电路用于将所述运算器、所述运算装置和所述比较装置的结果反馈至服务器。
作为本申请另一实施例,所述波形绘制器,还包括:
CPU,与所述脉冲信号发生装置电连接,用于控制所述脉冲信号发生装置,并接收所述特性信息;
存储模块,与所述CPU电连接,用于存储有与所述被测线圈相配套的多个标准曲线;
频率和电压设定端,与所述CPU电连接,借助所述CPU控制所述脉冲信号发生装置输出相对应的所述脉冲信号;和
绘制模块,与所述CPU电连接,用于根据所述特性信息绘制出所述特性曲线。
作为本申请另一实施例,所述脉冲信号发生装置设置有参数选择模块,所述脉冲信号发生装置设置有参数选择模块,所述参数选择模块的受控端与所述CPU的控制端电连接,所述参数选择模块用于确定施加所述脉冲信号所需的时间。
作为本申请另一实施例,所述运算器包括:
定位模块,设置有多个数据输入口,多个所述数据输入口与所述波形绘制器内设置的多个数据输出口一一对应且电连接,所述定位模块接收所述去噪曲线和所述标准曲线;所述定位模块用于将所述去噪曲线和所述标准曲线定位在同一坐标内,且设定同一信号零点;和
运算模块,一端与所述定位模块的多个输出口电连接另一端与所述运算装置电连接,且用于将所述去噪曲线和所述标准曲线作差并确定出误差曲线。
作为本申请另一实施例,所述运算装置,包括:
比较电路,一端分别与所述运算模块电连接另一端与所述比较装置电连接,用于计算所述误差曲线与坐标中横轴围成的待测面积并计算面积误差。
作为本申请另一实施例,所述线圈匝间绝缘检测装置,还包括:
峰值模块,输入端与所述波形绘制器电连接,输出端与所述运算器电连接;所述峰值模块用于求出所述特性曲线和所述标准曲线的最大峰值的偏差;和
判断模块,受控端与连接所述峰值模块,用于决定是否将所述特性曲线和所述标准曲线传输至所述运算器。
作为本申请另一实施例,所述线圈匝间绝缘检测装置,还包括:
频率模块,输入端与所述波形绘制器电连接,输出端与所述运算器电连接;所述频率模块用于求出所述特性曲线和所述标准曲线的最大频率值的偏差;和
判断模块,受控端与连接所述频率模块,用于决定是否将所述特性曲线和所述标准曲线传输至所述运算器。
作为本申请另一实施例,所述判断模块的输出端与所述比较装置电连接,用于向所述比较装置传输判断结果。
作为本申请另一实施例,所述脉冲信号发生装置包括:
信号生成器,与所述被测线圈一端电连接,并用于向所述被测线圈施加所述脉冲信号;和
信号采集器,与所述信号生成器电连接,用于接收所述被测线圈产生的特性信息。
本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置有益效果在于,与现有技术相比,本实用新型线圈匝间绝缘检测装置中的脉冲信号发生装置内部设置有信号输出电路,用于向被测线圈施加脉冲信号并接收被测线圈产生的特性信息;波形绘制器与被测线圈电连接,内部设置有绘制模块。绘制模块用于根据特性信息绘制出相对应的特性曲线;波形绘制器内存储有与脉冲信号相对应的标准曲线;运算器与绘制模块电连接,运算器接收特性曲线和标准曲线,内部设置有去噪电路,去噪电路用于将特性曲线进行去噪并输出去噪曲线。运算器用于将去噪曲线和标准曲线作差并确定出误差曲线;运算装置输入端与运算器的输出端相连接,用于计算误差曲线的特性参数并计算误差值。比较装置与运算装置电连接,用于将误差值与预设的阈值进行对比。由脉冲信号发生装置向被测线圈施加脉冲信号并且接收被测线圈产生的特性信息。由波形绘制器通过特性信息绘制出特性曲线。由运算器将特性曲线进行去噪,由于在检测被测线圈匝间绝缘状态时会存在各种类型信号的干扰,通过去噪减低了其他信号的干扰,保证了检测的精度。将去噪曲线与同脉冲信号下的被测线圈的标准曲线进行作差并确定出误差曲线,通过作差能够在降低了噪声干扰的情况下确定出去噪曲线和标准曲线之间的差距。若计算出误差曲线特性参数大于预设的阈值,则判定被测线圈存在绝缘故障,若误差曲线的特性参数小于预设的阈值,则可判定被测线圈不存在或绝缘故障的程度较低。通过计算误差曲线的特性参数,即可判断被测线圈的绝缘性能。该线圈检测装置结构简单,检测精度较高。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的线圈匝间绝缘检测装置的流程图;
图2为本实用新型实施例提供的波形绘制器的流程图;
图3为本实用新型实施例提供的通讯装置的连接流程图;
图4为本实用新型实施例提供的峰值模块和频率模块的流程图。
图中:1、脉冲信号发生装置;101、参数选择模块;2、波形绘制器;201、CPU;202、频率和电压设定端;203、绘制模块;204、存储模块;3、运算器4、运算装置;5、比较装置;6、通讯装置;7、峰值模块;8、判断模块;9、频率模块。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
请参阅图1,现对本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置进行说明。线圈匝间绝缘检测装置,包括:脉冲信号发生装置1、波形绘制器2、运算器3、运算装置4和比较装置5;脉冲信号发生装置1内部设置有信号输出电路,用于向被测线圈施加脉冲信号并接收被测线圈产生的特性信息;波形绘制器2与被测线圈电连接,内部设置有绘制模块203;绘制模块203用于根据特性信息绘制出相对应的特性曲线;波形绘制器2内存储有与脉冲信号相对应的标准曲线;运算器3与绘制模块203电连接,运算器3接收特性曲线和标准曲线,内部设置有去噪电路,去噪电路用于将特性曲线进行去噪并输出去噪曲线;运算器3用于将去噪曲线和标准曲线作差并确定出误差曲线;运算装置4输入端与运算器3的输出端相连接,用于计算误差曲线的特性参数并计算误差值;比较装置5与运算装置4电连接,用于将误差值与预设的阈值进行对比。
本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置有益效果在于,与现有技术相比,本实用新型线圈匝间绝缘检测装置中的脉冲信号发生装置1内部设置有信号输出电路,用于向被测线圈施加脉冲信号并接收被测线圈产生的特性信息;波形绘制器2与被测线圈电连接,内部设置有绘制模块203;绘制模块203用于根据特性信息绘制出相对应的特性曲线;波形绘制器2内存储有与脉冲信号相对应的标准曲线;运算器3与绘制模块203电连接,运算器3接收特性曲线和标准曲线,内部设置有去噪电路,去噪电路用于将特性曲线进行去噪并输出去噪曲线;运算器3用于将去噪曲线和标准曲线作差并确定出误差曲线;运算装置4输入端与运算器3的输出端相连接,用于计算误差曲线的特性参数并计算误差值;比较装置5与运算装置4电连接,用于将误差值与预设的阈值进行对比。由脉冲信号发生装置1向被测线圈施加脉冲信号并且接收被测线圈产生的特性信息。由波形绘制器2通过特性信息绘制出特性曲线。由运算器3将特性曲线进行去噪,由于在检测被测线圈匝间绝缘状态时会存在各种类型信号的干扰,通过去噪减低了其他信号的干扰,保证了原有信号的可用性,从而提高了检测精度。将去噪曲线与同脉冲信号下的被测线圈的标准曲线进行作差并确定出误差曲线,通过作差能够在降低了噪声干扰的情况下确定出去噪曲线和标准曲线之间的差距。若计算出误差曲线特性参数大于预设的阈值,则判定被测线圈存在绝缘故障,若误差曲线的特性参数小于预设的阈值,则可判定被测线圈不存在或绝缘故障的程度较低。通过计算误差曲线的特性参数,即可判断被测线圈的绝缘性能。该线圈检测装置结构简单,检测精度较高。
本实用新型中,波形绘制器可为示波器,示波器包括:示波器探头、模拟通道以及模数转换模块,模拟通道将示波器探头输出的模拟信号传输给模数转换模块,模数转换模块处理后由示波器显示。
本实用新型中,运算器内设置有去噪装置,去噪装置包括探测电路、第一放大电路、第二放大电路、去噪电路和隔离电路。探测电路连接与第一放大电路,第一放大电路连接于第二放大电路,第二放大电路连接与去噪电路,去噪电路与隔离电路连接。其中探测电路包括型号为APD1的光电探测器、电阻R1和电容C1。光电探测器的正极端通过电阻R1连接于HV高压电源,并且光电探测器的正极端还通过电容C1接地。第一放大电路包括型号为OPA356的芯片。隔离电路包括型号为TC4-1W的射频变压器。并且运算器内设置有逻辑运算模块,逻辑运算模块内编入有小波和移动平均值法的处理方法,以及信号运算和生成的端口。
本实用新型中,运算装置可接收运算器的去噪曲线和标准曲线。运算装置内部设置有比较模块,比较模块可计算误差曲线与坐标横轴的面积值,并且通过面积值与预设的误差阈值进行比较。
本实用新型中,定位模块为定位芯片,通过该定位芯片可将曲线的起点定位在同一个坐标系中的零点位置。运算模块为运算芯片,运算芯片内部有作差电路,可用于将两个信号作差。比较器内包括有比较电路,用于将第一数据值和第二数据值进行比较。
本实用新型中,频率模块可为频率器,该频率器可接受波形信息,并将该波形信息转换为相对应的频率。判断模块内部设置有门电路,通过对比两个曲线的频率偏差或者最大峰值的偏差,进而确定是否进行下一步处理。
基于行波理论,当行波沿导线运行时,在不同波阻抗的连接点或集中参数阻抗连接点上会发生反射和折射现象。对于干式空心电抗器的断路器而言,短路点即为不同波阻抗的连接点。也即,干式空心电抗器的断路器可以近似认为是一条导线,信号发生器发出的脉冲信号在线圈上的传播是由线圈的绝缘特性主要决定的。
当把低压脉冲信号加到线圈的某一端时,信号波形的幅度由信号发生器的内阻抗和线圈的波阻抗共同决定的,线圈的波阻抗可以认为是一个定值,这样通过调节信号发生器的内阻值即可调节发出的脉冲信号的幅度。脉冲信号在电抗器线圈中的传播时间由该电抗线圈的长度及脉冲信号在线圈中的传播速度决定。若线圈的匝间绝缘性能较差,也即线圈存在匝间短路故障,由于匝间短路点的位置上和程度不同,行波发生反射。折射的时刻及程度也不同,故测得的特性信息包含了匝间短路故障的信息。
由于短路器线圈匝数的减少导致整个断路器线圈的电感量减少,从而使整个振动电路的振荡频率产生变化;并且由于断路匝以外的其他线圈在断路匝中将产生的感应电动势,这一感应电动势将引起短路匝内有很大的环流,这一环流会在线圈中产生去磁场,使整个断路器控制线圈中的总磁场减少,使断路器控制线圈的电感量减少,从而导致整个振荡电路的振荡频率发生变化。短路匝内的环流会引起断路器控制线圈的损耗增加,从而使整个振荡电路的电压和电流衰减速度加快。由于短路匝的存在破坏了断路器各层线圈原来的磁势关系,这将引起断路器控制线圈中电流的分配关系,使断路器线圈中出现贯穿整个线圈的环流,这个环流的存在同样会加大断路器控制线圈的损耗,使整个振荡电路的电压和电流衰减速度加快。当断路器线圈有短路匝存在时,在脉冲电压法实验中将引起电压或电流的振荡频率的变化和衰减速度的变化,所以通过观察线圈两端的电压或流过线圈的电流波形化情况就可以判断断路器控制线圈匝绝缘的好坏。
作为本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置的一种具体实施方式,请参阅图3,线圈匝间绝缘检测装置还包括:通讯装置6;通讯装置6串口分别与运算器3、运算装置4和比较装置5连接,内部设置有通讯电路,通讯电路用于将运算器3、运算装置4和比较装置5的结果反馈至服务器。通过通讯装置6能够将检测结果上传至服务器,检修人员通过从服务器中即可及时掌握被测线圈的绝缘状态,出现异常时即可及时作出反应,避免了重大事故的发生。
作为本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置的一种具体实施方式,请参阅2,波形绘制器2,还包括:CPU201、存储模块204、频率和电压设定端202和绘制模块203;CPU201与脉冲信号发生装置1电连接,用于控制脉冲信号发生装置1,并接收特性信息;存储模块204与CPU201电连接,用于存储有与被测线圈相配套的多个标准曲线;频率和电压设定端202与CPU201电连接,借助CPU201控制脉冲信号发生装置1输出相对应的脉冲信号;绘制模块203与CPU201电连接,用于根据特性信息绘制出特性曲线。
本实用新型中,为搭建完美的LC震荡回路,采用高压脉冲控制技术控制线圈的匝间绝缘检测,实现被测线圈的V/t特性曲线的绘制,通过检测被测线圈V/t特性曲线与标准曲线对比,进而判断被测线圈的老化程度及匝间绝缘状态,能实现高压断路器控制回路中的电磁铁线圈断路及线圈老化缺陷的检测,避免由于变电站高压断路器的控制线圈匝间绝缘故障或运行老化而导致控制失败的事故。
作为本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置的一种具体实施方式,脉冲信号发生装置1设置有参数选择模块101,参数选择模块101的受控端与CPU201的控制端电连接,参数选择模块101用于确定施加脉冲信号所需的时间。
脉冲信号发生装置11设置有参数选择模块101,参数选择模块101根据被测线圈的型号信息确定出检测被测线圈所需的脉冲时间,结合型号信息向被测线圈施加脉冲信号并接收特性信息。由于短路器被测线圈匝数的减少导致整个断路器线圈的电感量减少,从而使整个振动电路的振荡频率产生变化;并且由于断路匝以外的其他线圈在断路匝中将产生的感应电动势,这一感应电动势将引起短路匝内有很大的环流,这一环流会在线圈中产生去磁场,使整个短路器控制线圈中的总磁场减少,使断路器控制线圈的电感量减少,从而导致整个振荡电路的振荡频率发生变化。短路匝内的环流会引起断路器控制线圈的损耗增加,从而使整个振荡电路的电压和电流衰减速度加快。由于短路匝的存在破坏了断路器控制线圈各层线圈原来的磁势关系,这将引起断路器控制线圈中电流的分配关系,使断路器控制线圈中出现贯穿整个线圈的环流,这个环流的存在同样会加大断路器控制线圈的损耗,使整个振荡电路的电压和电流衰减速度加快。当断路器控制线圈有短路匝存在时,在脉冲电压法实验中将引起电压或电流的振荡频率的变化和衰减速度的变化,所以通过观察线圈两端的电压或流过线圈的电流波形化情况就可以判断断路器控制线圈匝绝缘的好坏。
本实用新型中,可在向被测线圈施加脉冲信号时,可预先在被测线圈上安装电压传感器和电流传感器,电压传感器的型号可为FV-EV-1500P1O10,电流传感器型号可为HOVS-01S0。将电压传感器和电流传感器上连接信号采集和处理装置,型号可为NI数据采集卡和信号放大器,而采集的波形数据可直接连入Labview中显示并进行后续的分析和处理。
本实用新型中,可以采用高压脉冲输出及快速检测技术,获取被测线圈的特性曲线,实现被测线圈的特性曲线的绘制。并且为了剔除噪声对特性曲线的干扰,设置两个不同的脉冲信号,进而产生两个不同的特性信息和两个不同的特性曲线,由于噪声可近似看作为恒定的成分,通过将两个特性曲线的相减,即可极大的减少噪声的干扰,提高了原始有用的信息在特性曲线内占的比重,保证了测量结果的有效性。
作为本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置的一种具体实施方式,运算器3包括:定位模块和运算模块;定位模块设置有多个数据输入口,多个数据输入口与波形绘制器2内设置的多个数据输出口一一对应且电连接,定位模块接收去噪曲线和标准曲线;定位模块用于将去噪曲线和标准曲线定位在同一坐标内,且设定同一信号零点;运算模块一端与定位模块的多个输出口电连接另一端与运算装置4电连接,且用于将去噪曲线和标准曲线作差并确定出误差曲线。
本实用新型中,由脉冲信号发生装置1设定脉冲信号的具体数值,向被测线圈施加脉冲信号。在预先设定的脉冲时间内采集被测线圈所产生的特性信息,根据所采集的特性信息绘制特性曲线。通过定位模块,接收去噪曲线和标准曲线并定位在同一坐标内。由运算模块将去噪曲线和标准曲线相减并确定出误差曲线。
本实用新型中,为了保证被测线圈不被烧毁或损坏,在需要向被测线圈施加一个时间很短的脉冲信号,因此在施加脉冲信号时还需要调整脉冲输出时间。通过选定被测线圈的型号信息,根据型号信息查找被测线圈能够承受的发热功率进而调整脉冲信号的输出时间。脉冲信号输出时间一般为10ms以内,为了能够快速检测到几毫秒内的特性信息,可以应用微秒级的ARM单片机实现特性信息的采集和记录。可以根据信号信息预先存储不同的标注曲线。例如标准曲线可以是300V到1500V的直流脉冲电压之间以100V为档距进行测试取得的,进而通过计算被测线圈的误差曲线和标准曲线之间的面积误差和频率误差的百分比,判断绝缘故障的程度。
作为本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置的一种具体实施方式,运算装置4,包括:比较电路;比较电路一端分别与运算模块电连接另一端与比较装置5电连接,用于计算误差曲线与坐标中横轴围成的待测面积并计算面积误差。
本实用新型中,求出误差曲线和坐标围成的面积值,通过比较面积值和预设的标准面积值,从而判断被测线圈的绝缘故障发生的程度。若面积值超过预先设定的阈值,则可判断被测线圈为故障状态为不可用,若未别超过阈值范围,可作为备用线圈。
作为本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置的一种具体实施方式,请参阅图4,线圈匝间绝缘检测装置,还包括:峰值模块7和判断模块8;峰值模块7输入端与波形绘制器2电连接,输出端与运算器3电连接;峰值模块7用于求出特性曲线和标准曲线的最大峰值的偏差;判断模块受控端与连接峰值模块7,用于决定是否将特性曲线和标准曲线传输至运算器3。
通过对比去噪曲线和标准曲线上峰值的大小,可以较为准确线圈发生故障的程度。若差值大于预设标注,则可以判定线圈存在较为严重的绝缘故障。若差值小于预设标准,判定线圈的绝缘故障情况在误差范围内,则将去噪曲线和标准曲线进行坐标重合并作差,确定出误差曲线,进行后续的处理
作为本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置的一种具体实施方式,请参阅图4,线圈匝间绝缘检测装置,还包括:频率模块9和判断模块8;频率模块9输入端与波形绘制器2电连接,输出端与运算器3电连接;频率模块9用于求出特性曲线和标准曲线的最大频率值的偏差;判断模块受控端与连接频率模块9,用于决定是否将特性曲线和标准曲线传输至运算器3。
本实用新型中,为了便于更加直观的对线圈进行检测,通过求出去噪曲线和标准曲线的频谱,通过频谱能够了解脉冲信号下线圈所产生信号的衰减速率,从而为判断线圈的绝缘情况提供了较为有力的理论支持。若最大频率值之间的误差值大于预先设定的允许值,则可以判定线圈存在绝缘故障,若相遇允许值则进行后续的处理。
本实用新型中,断路器控制线圈的特性曲线常表现为二次相位耦合模式。频谱抑制了所有的相位信息,是相位盲的,并且无法处理信号中存在的大量非高斯随机信号。双谱虽然可以检测耦合现象但本身计算量大且估计精度较低,难以应用于工程实践中。断路器中的控制线圈内的噪声信号可看作是高斯随即信号,为了有效并且快速的识别曲线上的频率值,可求出去噪曲线和标准曲线的切片双谱,切片双谱是三阶累积量对角切片并且有效抑制信号中的非二次相位耦合谐波项。通过测量被测曲线和标准曲线的谱值,也即最大的频率值,通过判断模块比较最大的频率值可更直观的显现绝缘故障的程度。也可通过两个频率范围和频率的总体面积,表明被测曲线和标准曲线中的故障程度。可通过在MATLAB中编程实现求出去噪曲线和标准曲线的切片双谱的频率值。
作为本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置的一种具体实施方式,判断模块的输出端与比较装置5电连接,用于向比较装置5传输判断结果。
当判断模块中判断被测线圈出现绝缘故障时,即可向比较装置5发出信息,告知检测人员该被测线圈出现故障,无需进行后续的检测,使检测方法方便快捷。
作为本实用新型提供的线圈匝间绝缘检测装置的一种具体实施方式,脉冲信号发生装置1包括:信号生成器和信号采集器;信号生成器与被测线圈一端电连接,并用于向被测线圈施加脉冲信号;信号采集器与信号生成器电连接,用于接收被测线圈产生的特性信息。通过信号生成器生成不同的脉冲信号,通过信号采集器收集特性信息,完成采集工作。
本实用新型中,可使用Labview系统中的预警功能,以10%为例,当超过预设阈值时,Labview系统可进行预警,从而便于确定绝缘故障的程度。同时可设定不同的等级,例如:超过阈值为不可用级,在0~5%为可用级,在5~10%为备用级,从而更直观展示绝缘故障的程度。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,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的保护范围之内。

Claims (10)

1.线圈匝间绝缘检测装置,其特性在于,包括:
脉冲信号发生装置,内部设置有信号输出电路,用于向被测线圈施加脉冲信号并接收所述被测线圈产生的特性信息;
波形绘制器,与所述被测线圈电连接,内部设置有绘制模块;所述绘制模块用于根据所述特性信息绘制出相对应的特性曲线;所述波形绘制器内存储有与所述脉冲信号相对应的标准曲线;
运算器,与所述绘制模块电连接,所述运算器接收所述特性曲线和所述标准曲线,内部设置有去噪电路,所述去噪电路用于将所述特性曲线进行去噪并输出去噪曲线;所述运算器用于将所述去噪曲线和所述标准曲线作差并确定出误差曲线;
运算装置,输入端与所述运算器的输出端相连接,用于计算所述误差曲线的特性参数并计算误差值;和
比较装置,与所述运算装置电连接,用于将所述误差值与预设的阈值进行对比。
2.如权利要求1所述的线圈匝间绝缘检测装置,其特性在于,所述线圈匝间绝缘检测装置还包括:
通讯装置,串口分别与所述运算器、所述运算装置和所述比较装置连接,内部设置有通讯电路,所述通讯电路用于将所述运算器、所述运算装置和所述比较装置的结果反馈至服务器。
3.如权利要求2所述的线圈匝间绝缘检测装置,其特性在于,所述波形绘制器,还包括:
CPU,与所述脉冲信号发生装置电连接,用于控制所述脉冲信号发生装置,并接收所述特性信息;
存储模块,与所述CPU电连接,用于存储有与所述被测线圈相配套的多个标准曲线;
频率和电压设定端,与所述CPU电连接,借助所述CPU控制所述脉冲信号发生装置输出相对应的所述脉冲信号;和
绘制模块,与所述CPU电连接,用于根据所述特性信息绘制出所述特性曲线。
4.如权利要求3所述的线圈匝间绝缘检测装置,其特性在于,所述脉冲信号发生装置设置有参数选择模块,所述参数选择模块的受控端与所述CPU的控制端电连接,所述参数选择模块用于确定施加所述脉冲信号所需的时间。
5.如权利要求1所述的线圈匝间绝缘检测装置,其特性在于,所述运算器包括:
定位模块,设置有多个数据输入口,多个所述数据输入口与所述波形绘制器内设置的多个数据输出口一一对应且电连接,所述定位模块接收所述去噪曲线和所述标准曲线;所述定位模块用于将所述去噪曲线和所述标准曲线定位在同一坐标内,且设定同一信号零点;和
运算模块,一端与所述定位模块的多个输出口电连接另一端与所述运算装置电连接,且用于将所述去噪曲线和所述标准曲线作差并确定出误差曲线。
6.如权利要求5所述的线圈匝间绝缘检测装置,其特性在于,所述运算装置,包括:
比较电路,一端分别与所述运算模块电连接另一端与所述比较装置电连接,用于计算所述误差曲线与坐标中横轴围成的待测面积并计算面积误差。
7.如权利要求1所述的线圈匝间绝缘检测装置,其特性在于,所述线圈匝间绝缘检测装置,还包括:
峰值模块,输入端与所述波形绘制器电连接,输出端与所述运算器电连接;所述峰值模块用于求出所述特性曲线和所述标准曲线的最大峰值的偏差;和
判断模块,受控端与连接所述峰值模块,用于决定是否将所述特性曲线和所述标准曲线传输至所述运算器。
8.如权利要求1所述的线圈匝间绝缘检测装置,其特性在于,所述线圈匝间绝缘检测装置,还包括:
频率模块,输入端与所述波形绘制器电连接,输出端与所述运算器电连接;所述频率模块用于求出所述特性曲线和所述标准曲线的最大频率值的偏差;和
判断模块,受控端与连接所述频率模块,用于决定是否将所述特性曲线和所述标准曲线传输至所述运算器。
9.如权利要求7或8所述的线圈匝间绝缘检测装置,其特性在于,所述判断模块的输出端与所述比较装置电连接,用于向所述比较装置传输判断结果。
10.如权利要求1所述的线圈匝间绝缘检测装置,其特性在于,所述脉冲信号发生装置包括:
信号生成器,与所述被测线圈一端电连接,并用于向所述被测线圈施加所述脉冲信号;和
信号采集器,与所述信号生成器电连接,用于接收所述被测线圈产生的特性信息。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110456242A (zh) * 2019-08-30 2019-11-15 国家电网有限公司 线圈匝间绝缘检测方法和装置
CN113325303A (zh) * 2021-05-20 2021-08-31 国网河南省电力公司平顶山供电公司 一种高压断路器分合闸线圈匝间绝缘故障检测装置

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