CN212229087U - 一种局部放电带电诊断及定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种局部放电带电诊断及定位装置，UHF信号输入通道和HFCT信号输入通道的输出端与独立8通道信号调理板的输入端信号连接，独立8通道信号调理板的输出端与A/D转换电路板的输入端信号连接，A/D转换电路板的输出端与MCU单片机的输入端信号连接，MCU单片机通过USB接口与上位机信号连接，电池电量计电连接液晶显示屏，无线同步传输模块的输出端与MCU单片机的输入端信号连接，温湿度传感器的输出端与MCU单片机的输入端信号连接，MCU单片机的输出端与智能风扇和智能加热器的输入端信号连接，该种装置具备8个通道，可以连接各种特高频传感器和高频传感器，适用于GIS、电缆等多种高压设备的绝缘状态分析，大大提高现场检测效率。

Description

一种局部放电带电诊断及定位装置

技术领域

本实用新型涉及电力设备局部放电检测技术领域，具体为一种局部放电带电诊断及定位装置。

背景技术

局部放电是一种脉冲放电，它会在电力设备内部和周围空间产生一系列的光、声、电气和机械的振动等物理现象和化学变化。这些伴随局部放电而产生的各种物理和化学变化可以为监测电力设备内部绝缘状态提供检测信号。当高压电气设备内部出现绝缘缺陷时，会伴随有局部放电信号的产生。通过对局放信号的检测和分析，能判断高压电气设备内部是否存在绝缘隐患，防止潜在事故的进一步扩大。

传统的局部放电检测设备只能连接一种传感器，针对一种电力设备进行检测，不能进行局部放电类型自动识别和自动定位多个局部放电源，很大程度上依靠人工判断，增加了检测难度和现场检测工时。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种局部放电带电诊断及定位装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种局部放电带电诊断及定位装置，包括UHF信号输入通道、HFCT信号输入通道、独立8通道信号调理板、A/D转换电路板、MCU单片机、电池、电池电量计、液晶显示屏、无线同步传输模块、温湿度传感器、智能风扇、智能加热器和USB接口，所述UHF信号输入通道和所述HFCT信号输入通道均设有4个，所述UHF信号输入通道和所述HFCT信号输入通道的输出端与独立8通道信号调理板的输入端信号连接，所述独立8通道信号调理板的输出端与A/D转换电路板的输入端信号连接，所述A/D转换电路板的输出端与MCU单片机的输入端信号连接，所述MCU单片机通过USB接口与上位机信号连接，所述电池与MCU单片机电连接，且所述电池电连接电池电量计，所述电池电量计电连接液晶显示屏，所述无线同步传输模块的输出端与MCU单片机的输入端信号连接，所述温湿度传感器的输出端与MCU单片机的输入端信号连接，所述MCU单片机的输出端与智能风扇和智能加热器的输入端信号连接。

进一步的，4个所述UHF信号输入通道和4个HFCT信号输入通道可2-8通道任意组合，且能兼容特高频传感器和高频传感器。

进一步的，还包括电源开关、外同步接口及无线同步天线接口、接地端子、状态指示灯和充电接口，所述电源开关、接地端子、状态指示灯和充电接口均与MCU单片机电连接，所述外同步接口及无线同步天线接口通过无线同步传输模块与MCU单片机信号连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

该种装置具备8个通道，其中包含4个UHF信号输入通道和4个HFCT信号输入通道，可以连接各种特高频传感器和高频传感器，适用于GIS、电缆等多种高压设备的绝缘状态分析，能够方便快捷地进行现场局部放电检测并自动完成对绝缘缺陷的诊断和定位，大大提高现场检测效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理示意图；

图2是本实用新型的整体结构示意图；

图3是本实用新型的MCU单片机控制智能加热器的电路图；

图4是本实用新型的MCU单片机控制智能风扇的电路图。

附图标记中：1、UHF信号输入通道；2、HFCT信号输入通道；3、独立8通道信号调理板；4、A/D转换电路板；5、MCU单片机；6、电池；7、电池电量计；8、液晶显示屏；9、无线同步传输模块；10、温湿度传感器；11、智能风扇；12、智能加热器；13、USB接口；14、电源开关；15、外同步接口及无线同步天线接口；16、接地端子；17、状态指示灯；18、充电接口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底部”和“顶部”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1-2所示，本实用新型提供一种技术方案：一种局部放电带电诊断及定位装置，包括UHF信号输入通道1、HFCT信号输入通道2、独立8通道信号调理板3、A/D转换电路板4、MCU单片机5、电池6、电池电量计7、液晶显示屏8、无线同步传输模块9、温湿度传感器10、智能风扇11、智能加热器12和USB接口13，UHF信号输入通道1和HFCT信号输入通道2均设有4个，UHF信号输入通道1和HFCT信号输入通道2的输出端与独立8通道信号调理板3的输入端信号连接，UHF信号输入通道1和HFCT信号输入通道2采集到的局部放电信号输出到独立8通道信号调理板3的输入端，经放大、滤波等信号调理后，输出到A/D转换电路板4的输入端，将转换后的局部放电数字信号输出到MCU单片机5，MCU单片机5以STM32F407ZGT6为控制核心，MCU单片机5通过USB接口13将转换后的局部放电数字信号发送到上位机进行数据分析，电池6为MCU单片机5供电，电池6选用14.4V/6600mAh的锂电池，正常工况下可连续工作10小时，电池电量计7实时监测电池6剩余电量，并将监测到的电池6剩余电量在液晶显示屏8上显示出来，电池电量计7选用LTC2943IDD#PBF芯片，可测量便携式产品应用中的电池充电状态、电池电压、电池电流及其自身温度，可测量累积的电池充电和放电电量，准确度高，无线同步传输模块9把接收到的相适配的无线同步发射模块发射的同步信号发送至MCU单片机5，无线同步传输模块9选用APC240，抗干扰和灵敏度都很高，功耗低，温湿度传感器10采集机箱内的实时温湿度，发送至MCU单片机5，机箱内温度过高则MCU单片机5发出指令智能启动智能风扇11，机箱内温度过低则MCU单片机5发出指令智能停止智能风扇11并智能启动所述智能加热器12，保证局部放电带电诊断及定位装置有效可靠运行，温湿度传感器10选用SHT15数字输出电容式温湿度传感器，免调试、免标定。

4个UHF信号输入通道1和4个HFCT信号输入通道2可2-8通道任意组合，且能兼容特高频传感器和高频传感器，实现对GIS、电缆等多种高压设备的绝缘状态分析。

一种局部放电带电诊断及定位装置，还包括电源开关14、外同步接口及无线同步天线接口15、接地端子16、状态指示灯17和充电接口18，电源开关14、接地端子16、状态指示灯17和充电接口18均与MCU单片机5电连接，外同步接口及无线同步天线接口15通过无线同步传输模块9与MCU单片机5信号连接。

如图2所示，电源开关14控制装置的开启和关闭，通过外同步接口及无线同步天线接口15可以选择外同步方式或无线同步方式，USB接口13通过USB电缆与电脑连接，用来把采集到的局部放电数据传输到电脑上，接地端子16应在设备使用时连接接地线保证装置可靠接地，状态指示灯17可以指示装置的工作状态，包括运行、通讯、同步、故障四种工作状态，液晶显示屏8可以显示当前电池电量百分比，通过充电接口18与对应的电源适配器相连接，智能风扇11可以根据机箱内温湿度传感器10检测出的机箱内实时温度实现智能启停。

如图3所示，MCU单片机的引脚DCOUT与功率继电器JQ1的触点1、4相连接，MCU单片机的引脚DCIN与功率继电器JQ1的触点3、6相连接，MCU单片机的引脚DC2与功率继电器JQ1的触点8相连接，MCU单片机的引脚CON_HEAT与电阻R28相连接，电阻R28的另一端接地，MCU单片机的引脚CON_HEAT与电阻R25相连接，电阻R25的另一端与NPN三极管Q3的基极1相连接，NPN三极管Q3的发射极2接地，NPN三极管Q3的集电极3和功率继电器JQ1的触点7相连接，整流二极管D13并联在功率继电器JQ1的触点7、8两端。

功率继电器JQ1的型号是HF115-24V，NPN三极管Q3的型号是S8050，整流二极管D13的型号是IN4007。

如图4所示，MCU单片机的引脚FAN_RED与信号继电器JDQ2的触点6相连接，MCU单片机的引脚FAN_BLACK与信号继电器JDQ2的触点3相连接，VOUT4+与信号继电器JDQ2的触点5相连接，VOUT4-与信号继电器JDQ2的触点4相连接，MCU单片机的引脚CON_FAN与电阻R71相连接，电阻R71的另一端接地，MCU单片机的引脚CON_FAN与电阻R70相连接，电阻R70的另一端与NPN三极管Q4的基极1相连接，NPN三极管Q4的发射极2接地，NPN三极管Q4的集电极3和信号继电器JDQ2的触点8相连接，VCC3.3V与信号继电器JDQ2的触点1相连接，整流二极管D22并联在功率继电器JQ1的触点8、1两端。

信号继电器JDQ2的型号是G6K-2F-DIP 3VDC，NPN三极管Q4的型号是S8050，整流二极管D22的型号是IN4007。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种局部放电带电诊断及定位装置，其特征在于：包括UHF信号输入通道（1）、HFCT信号输入通道（2）、独立8通道信号调理板（3）、A/D转换电路板（4）、MCU单片机（5）、电池（6）、电池电量计（7）、液晶显示屏（8）、无线同步传输模块（9）、温湿度传感器（10）、智能风扇（11）、智能加热器（12）和USB接口（13），所述UHF信号输入通道（1）和所述HFCT信号输入通道（2）均设有4个，所述UHF信号输入通道（1）和所述HFCT信号输入通道（2）的输出端与独立8通道信号调理板（3）的输入端信号连接，所述独立8通道信号调理板（3）的输出端与A/D转换电路板（4）的输入端信号连接，所述A/D转换电路板（4）的输出端与MCU单片机（5）的输入端信号连接，所述MCU单片机（5）通过USB接口（13）与上位机信号连接，所述电池（6）与MCU单片机（5）电连接，且所述电池（6）电连接电池电量计（7），所述电池电量计（7）电连接液晶显示屏（8），所述无线同步传输模块（9）的输出端与MCU单片机（5）的输入端信号连接，所述温湿度传感器（10）的输出端与MCU单片机（5）的输入端信号连接，所述MCU单片机（5）的输出端与智能风扇（11）和智能加热器（12）的输入端信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种局部放电带电诊断及定位装置，其特征在于：4个所述UHF信号输入通道（1）和4个HFCT信号输入通道（2）可2-8通道任意组合，且能兼容特高频传感器和高频传感器。

3.根据权利要求1所述的一种局部放电带电诊断及定位装置，其特征在于：还包括电源开关（14）、外同步接口及无线同步天线接口（15）、接地端子（16）、状态指示灯（17）和充电接口（18），所述电源开关（14）、接地端子（16）、状态指示灯（17）和充电接口（18）均与MCU单片机（5）电连接，所述外同步接口及无线同步天线接口（15）通过无线同步传输模块（9）与MCU单片机（5）信号连接。

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