一種高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種高壓電力電纜接頭線監(jiān)測領域，特別是一種高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國城市配電網(wǎng)的建設和改造，高壓電力電纜因其一般敷設在地下管道、隧道等環(huán)境中線間絕緣距離小等特點在電力傳輸中得到了更為廣泛的應用。高壓電力電纜具有非常好的物理性能和電氣特性，但是在運行過程中故障和潛伏性的故障屢見不鮮。與電纜本身不同，高壓電纜接頭在電纜敷設過程中需要現(xiàn)場安裝。在進行剝切的位置比較容易出現(xiàn)電應力集中的問題，易使得該部位的電場強度出現(xiàn)過大的情況，變成整個電纜系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)。因此，高壓電力電纜接頭出現(xiàn)故障是導致電力系統(tǒng)故障運行的主要原因。因此，準確掌握高壓電力電纜接頭運行狀態(tài)，及時排除電纜接頭故障隱患，對于保障城市供電具有十分重要的意義。
[0003]目前針對高壓電力電纜接頭的進行診斷裝置及其方法主要是通過內(nèi)置的傳感器對放電信號進行檢測，而內(nèi)置傳感器因其加工制作困難等原因，往往難以用到現(xiàn)場監(jiān)測。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的就是提供一種高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置。
[0005]本實用新型的目的是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]本實用新型提供的高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置，包括高頻天線、信號處理電路、數(shù)據(jù)采集電路、數(shù)據(jù)處理電路、顯示電路和報警電路；
[0007]所述高頻天線外置于高壓電力電纜接頭處，所述高頻天線將監(jiān)測到的局部放電信號通過同軸電纜傳送到信號處理電路中；所述數(shù)據(jù)采集電路與數(shù)據(jù)處理電路連接，所示數(shù)據(jù)處理電路與顯示電路連接;所述顯示電路顯示通過數(shù)據(jù)處理電路識別出的放電信號，所述數(shù)據(jù)處理電路與報警電路連接。
[0008]進一步，所述高頻天線外貼于電纜接頭表面。
[0009]進一步，所述高頻天線為超寬帶超高頻天線，所述天線的頻帶為300MHz?800MHz。
[0010]進一步，所述信號處理電路包括信號放大模塊、濾波模塊和檢波模塊；
[0011]所述信號放大模塊接收高頻天線信號并進行信號放大處理；
[0012]所述濾波模塊接收到信號放大模塊的信號后濾除低頻信號；
[0013]所述檢波模塊將濾波模塊輸出的信號通過平均值檢波包絡檢波電路來獲取信號中的放電包絡信號。
[0014]進一步，所述信號采集電路對處理電路的信號采用A/D轉(zhuǎn)換器進行數(shù)字量化。
[0015]進一步，所述報警電路為本地蜂鳴器報警電路和遠程GPRS報警電路，當放電量超過設定的放電閾值時，通過本地和遠程報警電路進行預警。
[0016]由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型具有如下的優(yōu)點:
[0017]本實用新型提供一種高壓電力電纜局部放電監(jiān)測裝置，通過外置于電纜接頭表面的超寬帶超高頻天線來獲取監(jiān)測信號，并對監(jiān)測信號進行分析處理，識別出高壓電力電纜接頭局部放電狀態(tài);并實時顯示放電和對放電預警，從而實現(xiàn)對高壓電力電纜局部放電在線監(jiān)測。
[0018]本實用新型的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本實用新型的實踐中得到教導。本實用新型的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0019]本實用新型的【附圖說明】如下。
[0020]圖1為本高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置的原理圖；
[0021]圖2為實施例的高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置示意圖。
[0022]圖中:1為電纜接頭、2為同軸電纜、3為高頻天線。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0024]如圖所示，本實施例提供的能夠在高壓電力電纜接頭外部拾取放電信號的高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置，實現(xiàn)對電力電纜接頭局部放電的在線監(jiān)測。
[0025]本實施例提供的高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置，包括高頻天線、信號處理電路、數(shù)據(jù)采集電路、數(shù)據(jù)處理電路、顯示電路和報警電路;所述高頻天線外置于高壓電力電纜接頭I處，所述高頻天線3將監(jiān)測到的局部放電信號通過同軸電纜2傳送到信號處理電路中進行處理并獲得包絡信號;所述包絡信號通過數(shù)據(jù)采集電路進行量化處理后輸入到數(shù)據(jù)處理電路中，所示數(shù)據(jù)處理電路通過包絡信號識別出放電信號;所述顯示電路實時監(jiān)控顯示識別出的放電信號，并通過對超過一定量的局部放電信號通過報警電路進行報塾目ο
[0026]該電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置，包括外置于電纜接頭表面的超寬帶超高頻天線、與天線相連的信號處理電路、與處理電路相連的數(shù)據(jù)采集電路以及與采集電路相連接數(shù)字處理電路以及顯示和報警電路。所述外置超寬帶超高頻天線通過同軸電纜與信號處理單元相連。
[0027]本實施實例中，所述高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置的超寬帶超高頻天線外置于電纜接頭表面，天線拾取信號范圍在300MHz?800MHz。
[0028]本實施實例中，所述高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置的信號處理電路包括信號放大、濾波、檢波三部分電路。
[0029]I)信號處理電路中的放大電路對來自該天線的微弱信號進行放大，該放大電路部分并對該信號幅值進行限定在O?5V;
[0030]2)濾波電路為帶通濾波電路為切比雪夫濾波電路，通帶為300MHz?800MHz。該帶通濾波電路將濾除來自電纜接頭環(huán)境噪聲以及放大電路中噪聲信號；
[0031]3)檢波電路為平均值檢波包絡檢波電路，該電路對來自濾波電路的信號進行峰值信號拾取。
[0032]本實施實例中，所述高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置的信號采集電路為高速A/D轉(zhuǎn)換器，實現(xiàn)對處理電路的信號數(shù)字量化;所述高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置的高頻數(shù)字處理電路對采集單元的量化的數(shù)字信號進行處理，對采集到信號進行放電信號識別與放電能量的計算。所述高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置的顯示電路為液晶顯示屏，具有人機交互功能，通過交互界面設置放電量監(jiān)測量閾值，放電日期。
[0033]本實施實例中，所述高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置的預警電路為本地蜂鳴器報警電路和遠程GPRS報警電路，當放電量超過設定的放電閾值時，通過本地和遠程報警電路進行預警。
[0034]請參考圖2，本實施例提供的高壓電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置。超寬帶超高頻天線外置于電纜接頭表面，天線通過同軸電纜對將獲取的放電信號傳送至于天線相連的信號處理電路、數(shù)據(jù)采集電路、數(shù)字處理電路，并通過顯示器對信號進行實時顯示，監(jiān)測裝置根據(jù)設定報警閾值對放電進行監(jiān)控，并能實時進行報警。
[0035]高壓電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置中信號處理電路、數(shù)據(jù)采集電路、數(shù)字處理電路，顯示電路和報警電路集成在一起如圖2中硬件集成電路。
[0036]高壓電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置中的信號處理電路包括信號放大、濾波和檢波三部分電路。
[0037]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
【主權(quán)項】
1.一種高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置，其特征在于:包括高頻天線、信號處理電路、數(shù)據(jù)采集電路、數(shù)據(jù)處理電路、顯示電路和報警電路； 所述高頻天線外置于高壓電力電纜接頭處，所述高頻天線將監(jiān)測到的局部放電信號通過同軸電纜傳送到信號處理電路中；所述數(shù)據(jù)采集電路與數(shù)據(jù)處理電路連接，所示數(shù)據(jù)處理電路與顯示電路連接;所述顯示電路顯示通過數(shù)據(jù)處理電路識別出的放電信號，所述數(shù)據(jù)處理電路與報警電路連接。2.如權(quán)利要求1所述的高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述高頻天線外貼于電纜接頭表面。3.如權(quán)利要求1所述的高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述高頻天線為超寬帶超高頻天線，所述天線的頻帶為300MHz?800MHz。4.如權(quán)利要求1所述的高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述信號處理電路包括信號放大模塊、濾波模塊和檢波模塊； 所述信號放大模塊接收高頻天線信號并進行信號放大處理； 所述濾波模塊接收到信號放大模塊的信號后濾除低頻信號； 所述檢波模塊將濾波模塊輸出的信號通過平均值檢波包絡檢波電路來獲取信號中的放電包絡信號。5.如權(quán)利要求1所述的高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述信號采集電路對處理電路的信號采用A/D轉(zhuǎn)換器進行數(shù)字量化。6.如權(quán)利要求1所述的高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述報警電路為本地蜂鳴器報警電路和遠程GPRS報警電路，當放電量超過設定的放電閾值時，通過本地和遠程報警電路進行預警。
【專利摘要】本實用新型提供一種高壓電力電纜接頭局部放電在線監(jiān)測裝置，包括外置于電纜接頭表面的超寬帶超高頻天線、與天線相連的信號處理電路、與處理電路相連的數(shù)據(jù)采集電路以及與采集電路相連接數(shù)字處理電路以及顯示和報警電路。外置的超寬帶超高頻天線通過同軸電纜與信號處理單元相連。該高壓電力電纜局部放電監(jiān)測裝置通過超寬帶超高頻天線將監(jiān)測到的局部放電信號傳送到信號處理單元進行放大、濾波、檢波處理，數(shù)據(jù)采集電路通過高速A/D轉(zhuǎn)換器將信號處理單元的信號進行數(shù)字量化，最后送給高頻數(shù)字處理電路對數(shù)據(jù)進行分析和處理，并實時顯示放電和對放電預警，從而實現(xiàn)對高壓電力電纜局部放電在線監(jiān)測。
【IPC分類】G01R31/12
【公開號】CN205263241
【申請?zhí)枴緾N201520901400
【發(fā)明人】陳偉, 伏進, 楊帆, 王謙, 楊旗, 郝建, 龍英凱
【申請人】國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學研究院, 重慶大學, 國家電網(wǎng)公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月12日