本實(shí)用新型屬電力行業(yè)電氣開(kāi)關(guān)柜表面放電快速檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)技術(shù)。
背景技術(shù):
目前開(kāi)關(guān)柜局部放電監(jiān)測(cè)和超聲波檢測(cè)主要是采用暫態(tài)對(duì)地電壓和40kHz超聲波頻率監(jiān)測(cè),其中暫態(tài)對(duì)地電壓測(cè)量是一種窄頻帶的測(cè)試,一般采取70M-100MHz的最優(yōu)測(cè)量頻率。而根據(jù)電壓等級(jí),負(fù)荷,環(huán)境參數(shù)的不同,當(dāng)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部產(chǎn)生放電信號(hào)時(shí),在開(kāi)關(guān)柜外側(cè)測(cè)量到的電壓特征的頻率成分是復(fù)雜的,因此采用70-100MHz的量程是不全面的。而如果采取大范圍的采集,檢測(cè)效率慢,成本高,因此暫態(tài)對(duì)地電壓盡管被證明有實(shí)用效果,但效率低,容易造成放電信號(hào)遺漏。另外,由于傳統(tǒng)的暫態(tài)對(duì)地電壓的傳感器采用定點(diǎn)頻率檢測(cè),導(dǎo)致檢測(cè)角度較小,因此每次只能針對(duì)較小區(qū)域進(jìn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的正是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種能夠快速調(diào)節(jié)、使用安全、屏蔽效果好的集成式開(kāi)關(guān)柜放電監(jiān)測(cè)裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
一種集成式開(kāi)關(guān)柜放電監(jiān)測(cè)裝置,包括:變?nèi)萜?、電感器、帶通濾波器、放大器、集成檢波器、狀態(tài)指示器、探測(cè)罩、供電模塊;其連接結(jié)構(gòu)為:由探測(cè)罩→變?nèi)萜鳌鷰V波器→放大器→集成檢波器→狀態(tài)指示器依序連接,在變?nèi)萜髋c帶通濾波器之間連接電感器;供電模塊為整個(gè)裝置提供電源。
本實(shí)用新型探測(cè)罩采用金屬材料,或光纖復(fù)合材料,或聚碳酸酯材料。
本實(shí)用新型變?nèi)萜鞯目烧{(diào)電容容值范圍為10pF-10uF范圍,電感器的電感值范圍:0.01mH-10mH,帶通濾波器通頻帶為1M-400MHz。
本實(shí)用新型所述供電模塊設(shè)有USB直流電源接口。
本實(shí)用新型的有益效果是:
1)變?nèi)萜骺梢酝ㄟ^(guò)手動(dòng)快速調(diào)節(jié),而狀態(tài)指示器是實(shí)時(shí)的,當(dāng)調(diào)節(jié)變?nèi)萜鲿r(shí),可以根據(jù)狀態(tài)指示器的強(qiáng)度指示,提示變?nèi)萜魇欠裾{(diào)節(jié)到位,從而避免了傳統(tǒng)的數(shù)字控制方式大面積搜索和計(jì)算帶來(lái)的耗時(shí)耗力的問(wèn)題。
2)探測(cè)罩可以起到一定屏蔽作用,又起到一定定向耦合的作用。尤其是可避免橫向雜散電磁波的串?dāng)_。
3)通過(guò)調(diào)節(jié)探測(cè)罩與被測(cè)電氣開(kāi)關(guān)柜的距離,可以實(shí)現(xiàn)探測(cè)區(qū)域的擴(kuò)大或縮小。在該種模式下的優(yōu)點(diǎn)是,在未知被測(cè)電氣開(kāi)關(guān)柜是否存在安全預(yù)警放電電壓的條件下,可以通過(guò)遠(yuǎn)距離探測(cè)的手段,獲得粗糙放電值,避免盲目貼靠電氣開(kāi)關(guān)柜,從而帶來(lái)人身安全隱患。另外,探測(cè)罩本身有一定導(dǎo)向作用,即使在有一定距離條件下,其自身具備的天線感應(yīng)作用,與變?nèi)萜髋浜希茌^好的獲得定向耦合能力。
4)因此使用探測(cè)罩的時(shí)候,可以遵循從遠(yuǎn)及近的方式,但探測(cè)到有較強(qiáng)放電信號(hào)的時(shí)候,再根據(jù)方向逐步減小開(kāi)關(guān)柜距離,從而實(shí)現(xiàn)由粗到細(xì)的檢測(cè),避免一開(kāi)始就對(duì)開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行周密探測(cè),不僅因?yàn)槿斯ひ苿?dòng)傳感器容易漏掉部分區(qū)域,還會(huì)因大面積掃描式探測(cè)影響檢測(cè)效率。
本實(shí)用新型提出的開(kāi)關(guān)柜表面放電檢測(cè)從以下幾個(gè)方面做出改進(jìn):
1)提出一種低成本的檢測(cè)手段,但覆蓋數(shù)M到數(shù)百M(fèi)的范圍。
2)支持較大區(qū)域的粗糙型放電強(qiáng)度快速檢測(cè)
3)具備快速搜索最佳捕捉的幅頻特性區(qū)域
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
見(jiàn)圖1,一種集成式開(kāi)關(guān)柜放電監(jiān)測(cè)裝置,包括:變?nèi)萜?、電感器、帶通濾波器、放大器、集成檢波器、狀態(tài)指示器、探測(cè)罩、供電模塊;其連接結(jié)構(gòu)為:由探測(cè)罩→變?nèi)萜鳌鷰V波器→放大器→集成檢波器→狀態(tài)指示器依序連接,在變?nèi)萜髋c帶通濾波器之間連接電感器;供電模塊為整個(gè)裝置提供電源。
本實(shí)用新型探測(cè)罩采用金屬材料,或光纖復(fù)合材料,或聚碳酸酯材料。
本實(shí)用新型變?nèi)萜鞯目烧{(diào)電容容值范圍為10pF-10uF范圍,電感器的電感值范圍:0.01mH-10mH,帶通濾波器通頻帶為1M-400MHz。
本實(shí)用新型所述供電模塊設(shè)有USB直流電源接口。
探測(cè)罩是一種金屬或光纖復(fù)合材料制作成的喇叭狀的接收罩,對(duì)喇叭口角度以外的信號(hào)有一定屏蔽作用,從而起到定向探測(cè)的作用。同時(shí),操作者可以根據(jù)探測(cè)罩與電氣開(kāi)關(guān)柜的距離調(diào)整來(lái)獲得探測(cè)區(qū)域大小的調(diào)節(jié)。
變?nèi)萜魇且环N可以手動(dòng)調(diào)節(jié)電容值的裝置,通過(guò)調(diào)節(jié)電容值大小,改變電容與電感的并聯(lián)諧振頻率,從而改變接收端的輸入阻抗,起到對(duì)接收信號(hào)的選頻作用。
帶通濾波器是對(duì)接收到的電磁信號(hào)進(jìn)行濾波,去除噪聲信號(hào)。
放大器對(duì)帶通濾波器輸出進(jìn)行增益放大。
集成檢波器對(duì)放大器輸出的信號(hào)進(jìn)行峰值電壓提取,將交流信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流信號(hào)。
狀態(tài)指示器根據(jù)集成檢波器的直流電壓大小,通過(guò)指針或LED管指示信號(hào)強(qiáng)度。
供電模塊,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)各單元進(jìn)行供電。
本實(shí)用新型并不作用精密檢測(cè)放電信號(hào)的裝置,而是提供了一種快速獲得開(kāi)關(guān)柜區(qū)域性放電強(qiáng)度的指示工具,當(dāng)通過(guò)本專(zhuān)利所述裝置獲得了可疑放電區(qū)域后,可以再采用精密的設(shè)備進(jìn)行細(xì)致的搜索。
本實(shí)用新型具體實(shí)施中還應(yīng)注意的是:
設(shè)被測(cè)電氣開(kāi)關(guān)柜電壓為35kV,可變電容容量范圍100pF-0.47uF,并聯(lián)電感為20mH固定值,通過(guò)本裝置進(jìn)行探測(cè)時(shí),狀態(tài)指示器采用三只不同強(qiáng)度的LED指示,首先在距離電氣開(kāi)關(guān)柜2米的距離,通過(guò)探測(cè)罩對(duì)準(zhǔn)開(kāi)關(guān)柜,觀察LED指示燈狀態(tài)。
設(shè)在該條件下沒(méi)有LED燈發(fā)光指示。
然后緩慢調(diào)節(jié)變?nèi)萜餍o,觀察LED燈發(fā)光情況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有1只LED燈閃爍指示時(shí),停止變?nèi)萜餍o,記住旋轉(zhuǎn)的大概位置。
然后繼續(xù)旋轉(zhuǎn)變?nèi)萜餍o,觀察LED發(fā)光情況,直到變?nèi)萜餍o旋轉(zhuǎn)到底。
如再無(wú)發(fā)生LED燈發(fā)光,則將變?nèi)萜餍D(zhuǎn)回原來(lái)位置,使得1只LED燈恢復(fù)閃爍。然后攜帶檢測(cè)設(shè)備緩慢靠近開(kāi)關(guān)柜,觀察是否存在LED燈發(fā)光強(qiáng)度增加或發(fā)光LED數(shù)量增多的情況。
當(dāng)鎖定到最強(qiáng)發(fā)光指示的條件下,仍然可緩慢移動(dòng)變?nèi)萜餍o,觀察發(fā)光情況,以更加準(zhǔn)確的鎖定放電區(qū)域。