CN212180943U - 一种高压电缆局部放电在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种高压电缆局部放电在线监测装置，其特征在于：包括光纤传感器、信号处理模块和信号接收模块，所述光纤传感器设置与高压电缆的待检测位置，用于采集所述待检测位置的电缆局部放电产生的信号源参数；所述光纤传感器的数据输出端与所述信息处理模块的数据接收端连接；所述信息处理模块的数据输出端与所述信息接收模块的数据接收端连接；与现有技术相比，本实用新型提供的一种高压电缆局部放电在线监测装置，采用光学检测的方式对局部放电进行在线监测，光纤传感器的主要材料是二氧化硅，绝缘性能极佳；用光纤作为信号传输载体，抗电磁干扰能力强；光纤传感器体积小，布置方式灵活；灵敏度高，相应速度快，且能实现数字化。

Description

一种高压电缆局部放电在线监测装置

技术领域

本实用新型涉及局部放电检测技术领域，特别涉及一种高压电缆局部放电在线监测装置。

背景技术

随着电力系统的飞速发展以及旧城改造工程的进行，电力电缆在电力网络中的应用愈发广泛。电力电缆的基本结构包括线芯、绝缘层、屏蔽层和保护层四个部分。其中线芯即导体，是电力电缆中传输电能的部分，是电缆的主要结构。绝缘层将线芯与外界电气上隔离。屏蔽层包括导体屏蔽层和绝缘屏蔽层，一般存在于15kV及以上电缆中。保护层是用来防止外界的杂质和水分的渗入和外力的破坏。

在线检测电缆故障的方法有很多，如直流分量法、损耗电流谐波分量法、局部放电法等，其中，局部放电法是目前用于现场比较有效的在线检测方法，高压电缆发生局部放电时，通常会产生电流脉冲、电磁辐射、超声波、光辐射等现象。

现有技术中，测量局部放电大多采用电容耦合法和超声法，然而电容耦合法和超声法对测试的环境比较敏感，另外也是因为流过被测设备的信号很小，环境中的电磁波或者噪声随着被测一起通过放大器放大后，有可能会对收集的信号产生很大影响，超声法还有信号在传输过程中衰减的问题，这些都会影响局放的监测准确度。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种高压电缆局部放电在线监测装置，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本申请实施例公开了一种高压电缆局部放电在线监测装置，其特征在于：包括光纤传感器、信号处理模块和信息接收模块，所述光纤传感器设置与高压电缆的待检测位置，用于采集所述待检测位置的电缆局部放电产生的信号源参数，所述光纤传感器的数据输出端与所述信号处理模块的数据接收端连接，所述信号处理模块的数据输出端与所述信息接收模块的数据接收端连接。

作为优选，所述信号处理模块包括紫外光束分离器、紫外光镜头、紫外光相机、可见光镜头、可见光相机和图像融合装置，所述光纤传感器的数据输出端与所述紫外光束分离器数据接收端相连接，所述紫外光束分离器的紫外光输出端与所述紫外光镜头的输入端相连接，所述紫外光镜头的输出端与所述紫外光相机的输入端相连接，所述紫外光相机的输出端与所述图像融合装置的输入端相连接，所述紫外光束分离器的可见光输出端与所述可见光镜头的输入端相连接，所述可见光镜头的输出端与所述可见光相机的输入端相连接，所述可见光相机的输出端与所述图像融合装置的输入端相连接，所述图像融合装置的数据输出端与所述信息接收模块的数据输入端相连接。

作为优选，所述信息接收模块包括显示屏和图像存储器，所述显示屏的数据接收端与所述信号处理模块的数据输出端相连接。

作为优选，所述图像存储器的信号接收端与所述显示屏的信号输出端或信号处理模块的信号输出端相连接。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型提供的一种高压电缆局部放电在线监测装置，采用光学检测的方式对局部放电进行在线监测，光纤传感器的主要材料是二氧化硅，绝缘性能极佳；用光纤作为信号传输载体，抗电磁干扰能力强；光纤传感器体积小，布置方式灵活；灵敏度高，相应速度快，且能实现数字化。

本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例一种高压电缆局部放电在线监测装置的结构示意图。

图中：1--光纤传感器、2-信号处理模块、21-紫外光束分离器、22-紫外光镜头、23-紫外光相机、24-可见光镜头、25-可见光相机、26-图像融合装置、3-信息接收模块、31-显示屏、32-图像存储器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

参阅图1，本实用新型实施例提供一种高压电缆局部放电在线监测装置，其特征在于：包括光纤传感器1、信号处理模块2和信息接收模块3，所述光纤传感器1设置与高压电缆的待检测位置，用于采集所述待检测位置的电缆局部放电产生的信号源参数，所述光纤传感器的数据输出端与所述信号处理模块2的数据接收端连接，所述信号处理模块2的数据输出端与所述信息接收模块3的数据接收端连接。

所述信号处理模块2包括紫外光束分离器21、紫外光镜头22、紫外光相机23、可见光镜头24、可见光相机25和图像融合装置26，所述光纤传感器1的数据输出端与所述紫外光束分离器21数据接收端相连接，所述紫外光束分离器21的紫外光输出端与所述紫外光镜头22的输入端相连接，所述紫外光镜头22的输出端与所述紫外光相机23的输入端相连接，所述紫外光相机23的输出端与所述图像融合装置26的输入端相连接，所述紫外光束分离器21的可见光输出端与所述可见光镜头24的输入端相连接，所述可见光镜头24的输出端与所述可见光相机25的输入端相连接，所述可见光相机25的输出端与所述图像融合装置26的输入端相连接，所述图像融合装置26的数据输出端与所述信息接收模块3的数据输入端相连接。

所述信息接收模块3包括显示屏31和图像存储器32，所述显示屏31的数据接收端与所述信号处理模块2的数据输出端相连接。所述图像存储器32的信号接收端与所述显示屏31的信号输出端或信号处理模块2的信号输出端相连接。

本实用新型工作过程：

本实用新型一种高压电缆局部放电在线监测装置在工作过程中，由于电缆故障主要发生在电缆接头位置，因此将光纤传感,1安装于电缆接头位置，当发生局部放电时，光纤传感器1接收到局部放电产生的信号源，信号源通过光纤传至信号处理模块2，信号源通过紫外光束分离器21内的紫外滤光镜后分紫外光和可见光，其中，紫外光进入紫外光镜头22并在紫外光相机23中形成紫外图像；可见光信号经过处理后进入可见光镜头24，并在可见光相机25中形成可见光图像，之后图像融合装置26采用特殊的图像处理和融合方法，输出包含局部放电信号的图像，达到确定局部放电位置和强度的目的。

以上所述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、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高压电缆局部放电在线监测装置，其特征在于：包括光纤传感器（1）、信号处理模块（2）和信息接收模块（3），所述光纤传感器（1）设置与高压电缆的待检测位置，用于采集所述待检测位置的电缆局部放电产生的信号源参数，所述光纤传感器的数据输出端与所述信号处理模块（2）的数据接收端连接，所述信号处理模块（2）的数据输出端与所述信息接收模块（3）的数据接收端连接。

2.如权利要求1所述的一种高压电缆局部放电在线监测装置，其特征在于：所述信号处理模块（2）包括紫外光束分离器（21）、紫外光镜头（22）、紫外光相机（23）、可见光镜头（24）、可见光相机（25）和图像融合装置（26），所述光纤传感器（1）的数据输出端与所述紫外光束分离器（21）数据接收端相连接，所述紫外光束分离器（21）的紫外光输出端与所述紫外光镜头（22）的输入端相连接，所述紫外光镜头（22）的输出端与所述紫外光相机（23）的输入端相连接，所述紫外光相机（23）的输出端与所述图像融合装置（26）的输入端相连接，所述紫外光束分离器（21）的可见光输出端与所述可见光镜头（24）的输入端相连接，所述可见光镜头（24）的输出端与所述可见光相机（25）的输入端相连接，所述可见光相机（25）的输出端与所述图像融合装置（26）的输入端相连接，所述图像融合装置（26）的数据输出端与所述信息接收模块（3）的数据输入端相连接。

3.如权利要求1所述的一种高压电缆局部放电在线监测装置，其特征在于：所述信息接收模块（3）包括显示屏（31）和图像存储器（32），所述显示屏（31）的数据接收端与所述信号处理模块（2）的数据输出端相连接。

4.如权利要求3所述的一种高压电缆局部放电在线监测装置，其特征在于：所述图像存储器（32）的信号接收端与所述显示屏（31）的信号输出端或信号处理模块（2）的信号输出端相连接。

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