專利名稱：用于變壓器故障檢測(cè)的沿面放電測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于變壓器故障檢測(cè)的沿面放電測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
電力變壓器是電力系統(tǒng)輸變電的樞紐性設(shè)備，其安全運(yùn)行直接關(guān)系著電力系統(tǒng)的可靠性水平，一旦發(fā)生失效必將引起局部乃至大面積的停電。根據(jù)近年來中電聯(lián)公布的電力變壓器可靠性數(shù)據(jù)，我國(guó)電力變壓器設(shè)備平均故障率總體呈下降趨勢(shì)。盡管如此，由變壓器故障所帶來的損失仍然是巨大的。例如，2004年國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)生IlOkV及以上電壓等級(jí)變壓器損壞事故53臺(tái)次，事故容量達(dá)4221. 5MVA，由此造成的設(shè)備損失和維修費(fèi)用高達(dá)上億元，而停電損失更是高達(dá)每天4000多萬元，由停電引起間接損失則每天超過了 3. 2億兀。大量故障統(tǒng)計(jì)分析表明，絕緣故障是影響變壓器正常運(yùn)行的主要原因。目前的大型電力變壓器多為油浸式電力變壓器，其絕緣結(jié)構(gòu)主要由油、紙、紙板和其他固體絕緣等構(gòu)成的固體-油絕緣結(jié)構(gòu)。雖然在設(shè)計(jì)上具有足夠的電氣強(qiáng)度和優(yōu)良的機(jī)械性能，但是在制造過程中的偶然因素會(huì)造成一些先天性局部缺陷，如氣泡、裂縫、懸浮導(dǎo)電質(zhì)點(diǎn)和電極毛刺等。正是這些缺陷會(huì)造成絕緣體內(nèi)部或表面出現(xiàn)某些區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度高于平均電場(chǎng)強(qiáng)度，當(dāng)這些區(qū)域的擊穿場(chǎng)強(qiáng)低于平均擊穿場(chǎng)強(qiáng)時(shí)，將會(huì)首先發(fā)生放電、而其他區(qū)域仍保持絕緣特性，從而形成局部放電。故障定位是電力變壓器局部放電研究領(lǐng)域的重要內(nèi)容之一，準(zhǔn)確的局部放電定位不僅對(duì)局部放電的危害程度的評(píng)估有重要的輔助作用，而且可以為變壓器的狀態(tài)檢修提供科學(xué)的指導(dǎo)，以便維護(hù)人員有的放矢地進(jìn)行設(shè)備維修，有利于迅速排除故障和提高維修水平，同時(shí)也對(duì)改進(jìn)變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、提高制造工藝水平有指導(dǎo)意義。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供的一種用于變壓器故障檢測(cè)的沿面放電測(cè)量裝置，可以提高檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度和抗干擾能力，減小時(shí)延測(cè)量誤差。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種用于變壓器故障檢測(cè)的沿面放電測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置包含電路連接的變壓器、局部放電模型和放電檢測(cè)系統(tǒng)，還包含射頻檢測(cè)系統(tǒng)，以及電路連接射頻檢測(cè)系統(tǒng)的處理器。所述的局部放電模型為沿面放電模型，該局部放電模型的電極為兩塊黃銅板，高低壓電極間縱向放置一絕緣紙板。所述的放電檢測(cè)系統(tǒng)包含電路連接的耦合電容、檢測(cè)阻抗和放電測(cè)試儀。所述的射頻檢測(cè)系統(tǒng)包含依次電路連接的短探針單級(jí)天線、放大器和示波器。本實(shí)用新型可以提高檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度和抗干擾能力，減小時(shí)延測(cè)量誤差。

[0011]圖1是本實(shí)用新型提供的一種用于變壓器故障檢測(cè)的沿面放電測(cè)量裝置的電路圖。圖2是本實(shí)用新型提供的一種用于變壓器故障檢測(cè)的沿面放電測(cè)量裝置的放電模型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下根據(jù)圖1和圖2，具體說明本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例如圖1所示，是一種用于變壓器故障檢測(cè)的沿面放電測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置包含電路連接的變壓器101、局部放電模型102和放電檢測(cè)系統(tǒng)，還包含射頻檢測(cè)系統(tǒng)，以及電路連接射頻檢測(cè)系統(tǒng)的處理器105。所述變壓器101為無暈試驗(yàn)變壓器，額定電壓為50kV，額定功率為5kVA，50kV下， 局部放電量小于5pC。所述的局部放電模型102為沿面放電模型，該局部放電模型102的電極為兩塊 Φ 20 X 3mm的黃銅板1021，高低壓電極間縱向放置一絕緣紙板1022，用以產(chǎn)生沿面放電。局部放電模型102的電極表面和邊緣均經(jīng)過處理，消除了表面的尖角和毛刺。所述的放電檢測(cè)系統(tǒng)監(jiān)視放電情況，該系統(tǒng)包含電路連接的耦合電容C、檢測(cè)阻抗 R和放電測(cè)試儀1033。所述的放電測(cè)試儀1033采用中國(guó)電科院生產(chǎn)的DST-4型局部放電測(cè)試儀，檢測(cè)頻帶為40kHz 80kHz，檢測(cè)靈敏度為5pC。所述的耦合電容C采用高壓無暈電容器，其額定電壓46kV，電容量為970pF。所述的射頻檢測(cè)系統(tǒng)接收和采集局部放電射頻RF信號(hào)，該系統(tǒng)包含依次電路連接的短探針單級(jí)天線1041、放大器1042和示波器1043。所述的短探針單級(jí)天線1041是一種由直接垂直安裝在反射平面(底板)上的直導(dǎo)體(通常其長(zhǎng)度不大于波長(zhǎng)的1/4)組成的天線，其根部接饋線。在探針長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于入射波上限頻率的波長(zhǎng)的情況下，短探針單極天線具有不失真接收脈沖電磁波信號(hào)的特點(diǎn)。本實(shí)施例中，短探針單級(jí)天線1041的上限檢測(cè)頻率為6GHz，探針長(zhǎng)度為10mm，接地板為直徑 18cm、厚3mm鋁圓板。所述的放大器1042采用成都西科公司的XKLA1060N3515 — 42型放大器，其設(shè)計(jì)帶寬為1 6GHz，最大增益為35. 9dB，最小增益為34. 4dB，增益平坦度0. 9dB，噪聲系數(shù)約為 2. 9dB。所述的示波器1043采用的是LeCroy8620A型，其單通道最高采樣率為20GS/s，模擬帶寬6GHz，足以保證試驗(yàn)超寬頻帶的測(cè)量要求。盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求1.一種用于變壓器故障檢測(cè)的沿面放電測(cè)量裝置，其特征在于，該測(cè)量裝置包含電路連接的變壓器(101)、局部放電模型(102)和放電檢測(cè)系統(tǒng)，還包含射頻檢測(cè)系統(tǒng)，以及電路連接射頻檢測(cè)系統(tǒng)的處理器(105)；所述的局部放電模型(102)為沿面放電模型，該局部放電模型(102)的電極為兩塊黃銅板(1021)，高低壓電極間縱向放置一絕緣紙板(1022)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于變壓器故障檢測(cè)的沿面放電測(cè)量裝置，其特征在于，所述的放電檢測(cè)系統(tǒng)包含電路連接的耦合電容(C)、檢測(cè)阻抗(R)和放電測(cè)試儀(1033)。
3.如權(quán)利要求1所述的用于變壓器故障檢測(cè)的沿面放電測(cè)量裝置，其特征在于，所述的射頻檢測(cè)系統(tǒng)包含依次電路連接的短探針單級(jí)天線(1041)、放大器(1042)和示波器 (1043)。
專利摘要一種用于變壓器故障檢測(cè)的沿面放電測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置包含電路連接的變壓器、局部放電模型和放電檢測(cè)系統(tǒng)，還包含射頻檢測(cè)系統(tǒng)，以及電路連接射頻檢測(cè)系統(tǒng)的處理器。局部放電模型為沿面放電模型，該局部放電模型的電極為兩塊黃銅板，高低壓電極間縱向放置一絕緣紙板。放電檢測(cè)系統(tǒng)包含電路連接的耦合電容、檢測(cè)阻抗和放電測(cè)試儀。射頻檢測(cè)系統(tǒng)包含依次電路連接的短探針單級(jí)天線、放大器和示波器。本實(shí)用新型可以提高檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度和抗干擾能力，減小時(shí)延測(cè)量誤差。
文檔編號(hào)G01R31/00GK201974487SQ201020676959
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者何維國(guó), 劉雋, 包海龍, 張宇, 杜成剛, 蔣心澤, 陸如 申請(qǐng)人:上海市電力公司