用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)，包括耦合到遙信電纜上的干擾信號發(fā)生裝置，該干擾信號發(fā)生裝置包括依次相連的脈沖源、前過渡段、平行板段、后過渡段和終端器，前過渡段和后過渡段均為兩個相對傾斜設(shè)置的斜金屬板，平行板段之間形成一工作空間；還包括一屏蔽箱和設(shè)在屏蔽箱內(nèi)的干擾信號采集裝置，屏蔽箱包括箱體和門框，箱體上設(shè)有一截止波導(dǎo)管，門框上設(shè)有一指接彈簧，遙信電纜依次從指接彈簧和截止波導(dǎo)管中穿過；干擾信號采集裝置包括示波器、以及與示波器相連接的探頭。該濾波系統(tǒng)能夠很好的模擬瞬態(tài)電磁脈沖對變電站中各設(shè)備所產(chǎn)生的干擾信號，從而根據(jù)干擾信號可擬定相應(yīng)的抗干擾措施，保證變電站的正常運(yùn)行。
【專利說明】用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]變電站是把一些設(shè)備組裝起來，用以切斷或接通、改變或者調(diào)整電壓，在電力系統(tǒng)中，變電站是輸電和配電的集結(jié)點(diǎn)。變電站中的設(shè)備有開關(guān)、變壓器、保護(hù)裝置等，當(dāng)變電站遇上雷擊或故障或開關(guān)時，會產(chǎn)生一個瞬態(tài)電磁脈沖，該瞬態(tài)電磁脈沖對變電站中的設(shè)備、保護(hù)裝置等產(chǎn)生一個干擾信號，從而影響各設(shè)備的正常運(yùn)行。為了保證變電站中各設(shè)備的正常運(yùn)行，應(yīng)抑制或消除該瞬態(tài)電磁脈沖對變電站的干擾影響。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和各種不足之處，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)，該濾波系統(tǒng)能夠模擬瞬態(tài)電磁脈沖對變電站中設(shè)備和保護(hù)裝置所產(chǎn)生的干擾影響，進(jìn)而為消除干擾影響而提供有力依據(jù)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)，包括耦合到遙信電纜上的干擾信號發(fā)生裝置，該干擾信號發(fā)生裝置包括依次相連的脈沖源、前過渡段、平行板段、后過渡段和終端器，所述前過渡段和后過渡段均為兩個相對傾斜設(shè)置的斜金屬板，所述平行板段之間形成一工作空間；還包括一屏蔽箱和設(shè)在屏蔽箱內(nèi)的干擾信號采集裝置，所述屏蔽箱包括箱體和門框，所述箱體上設(shè)有一截止波導(dǎo)管，所述門框上設(shè)有一指接彈簧，所述遙信電纜依次從指接彈簧和截止波導(dǎo)管中穿過；所述干擾信號采集裝置包括示波器、以及與示波器相連接的探頭。
[0005]進(jìn)一步地，所述遙信電纜上還固定有干擾抑制裝置，該干擾抑制裝置包括由塑料制成的外殼、以及設(shè)在外殼內(nèi)的高導(dǎo)磁體，所述外殼一側(cè)設(shè)有凹槽，另一側(cè)設(shè)有與凹槽相適配的凸起。
[0006]優(yōu)選地，所述探頭還通過一轉(zhuǎn)接頭與一信號采集裝置衰減器相串接。
[0007]進(jìn)一步地，所述脈沖源為兩個相互串聯(lián)的電容放電式脈沖源發(fā)生器，所述電容放電式脈沖源發(fā)生器包括直流高壓源、電容和電感，所述電容與直流高壓源并聯(lián)，電感與直流聞壓源串聯(lián)。
[0008]優(yōu)選地，所述終端器為兩個相互并聯(lián)的120歐姆的水電阻。
[0009]優(yōu)選地，所述工作空間長為2.5m,寬為2m，高為2m。
[0010]本實(shí)用新型涉及的用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)具有以下有益效果:
[0011]該濾波系統(tǒng)能夠很好的模擬瞬態(tài)電磁脈沖對變電站中各設(shè)備所產(chǎn)生的干擾信號，從而根據(jù)干擾信號可擬定相應(yīng)的抗干擾措施，保證變電站的正常運(yùn)行。
[0012]上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖對本專利進(jìn)行詳細(xì)說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型中干擾信號發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為圖1中脈沖源的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為本實(shí)用新型中屏蔽箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為本實(shí)用新型中干擾信號采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5為本實(shí)用新型中干擾抑制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]元件標(biāo)號說明
[0019]I 干擾信號發(fā)生裝置
[0020]11脈沖源
[0021]12前過渡段
[0022]13平行板段
[0023]14后過渡段
[0024]15終端器
[0025]16工作空間
[0026]2 屏蔽箱
[0027]21指接彈簧
[0028]22截止波導(dǎo)管
[0029]3 干擾信號采集裝置
[0030]31示波器
[0031]32 探頭
[0032]33信號采集裝置衰減器
[0033]4 干擾抑制裝置
[0034]41 外殼
[0035]42高導(dǎo)磁體
[0036]43 凹槽
[0037]44 凸起

【具體實(shí)施方式】
[0038]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)介紹。
[0039]如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)，包括耦合到遙信電纜上的干擾信號發(fā)生裝置1，該干擾信號發(fā)生裝置I包括依次相連的脈沖源11、前過渡段12、平行板段13、后過渡段14和終端器15，所述前過渡段12和后過渡段14均為兩個相對傾斜設(shè)置的斜金屬板，所述平行板段13之間形成一工作空間16，優(yōu)選地，所述工作空間16長為2.5m,寬為2m，高為2m ;還包括一屏蔽箱2和設(shè)在屏蔽箱2內(nèi)的干擾信號采集裝置3，見圖3和圖4，所述屏蔽箱2包括箱體和門框，所述箱體上設(shè)有一截止波導(dǎo)管22，所述門框上設(shè)有一指接彈簧21，所述遙信電纜依次從指接彈簧21和截止波導(dǎo)管22中穿過；所述干擾信號采集裝置3包括示波器31、以及與示波器31相連接的探頭32。
[0040]該濾波系統(tǒng)中，干擾信號發(fā)生裝置I的脈沖源11用于產(chǎn)生高頻強(qiáng)電磁場，以模擬雷擊、故障、開關(guān)時變電站電力系統(tǒng)中所產(chǎn)生的瞬態(tài)電磁脈沖，同時將該高頻強(qiáng)電磁場在遙信電纜上耦合高頻干擾，該干擾信號經(jīng)過探頭32后減小，最后進(jìn)入到位于屏蔽箱2內(nèi)的干擾信號采集裝置3，用于完成干擾信號的采集、存儲和顯示，所述示波器31優(yōu)選采用TEKTPS2024示波器，該示波器有四個通道，可以同時采集思路干擾信號并進(jìn)行顯示，提高效率。所述屏蔽箱2用于防止外部的輻射電磁能進(jìn)入某一區(qū)域，干擾屏蔽箱2內(nèi)部的干擾信號采集裝置3，從而保證干擾信號采集裝置3測量準(zhǔn)確、且不損壞；所述門框上的指接彈簧21保證關(guān)上門以后，對射頻干擾有屏蔽左右，能夠保持接觸面的射頻屏蔽完整性；箱體上的截止波導(dǎo)管22保證波導(dǎo)管相對于要屏蔽的射頻處于截止?fàn)顟B(tài)。
[0041]另外，干擾信號發(fā)生裝置I產(chǎn)生的高頻強(qiáng)電磁場在遙信電纜上干擾幅度較大，會對最終的測量結(jié)果產(chǎn)生一定的影響，故本實(shí)用新型中，所述遙信電纜上還固定有干擾抑制裝置4，見圖5，該干擾抑制裝置4包括由塑料制成的外殼41、以及設(shè)在外殼41內(nèi)的高導(dǎo)磁體42,所述外殼41 一側(cè)設(shè)有凹槽43,另一側(cè)設(shè)有與凹槽43相適配的凸起44。通過外殼41上凹槽43和凸起44的相互配合可將該干擾抑制裝置4卡在遙信電纜的芯線上，所述干擾抑制裝置4等效為一個電阻和一個電感，電感可以抑制干擾信號的陡度，并將干擾信號的能力進(jìn)行存儲，電阻可將干擾信號的能量進(jìn)行消耗，并以熱量的形式散發(fā)，因此高導(dǎo)磁體42可以抑制干擾信號的幅值及陡度，從而抑制遙信電纜中產(chǎn)生的干擾信號。
[0042]優(yōu)選地，由于干擾信號發(fā)生裝置I耦合到遙信電纜上的干擾很大，超出了干擾信號采集裝置3的測量范圍，故本實(shí)施例中，如圖4所示，所述探頭32還通過一轉(zhuǎn)接頭與一信號采集裝置衰減器33相串接。所述信號采集裝置衰減器33可將干擾信號衰減10倍，而探頭32本身也可將干擾信號衰減10倍，故兩者通過轉(zhuǎn)接頭串接后，可將干擾信號衰減100倍，衰減后的干擾信號直接進(jìn)入干擾信號采集裝置3，此時調(diào)整干擾信號采集裝置3的放大倍數(shù)為100倍，則干擾信號采集裝置3所顯示的信號即為實(shí)際的干擾信號。
[0043]進(jìn)一步地，見圖2，所述脈沖源11為兩個相互串聯(lián)的電容放電式脈沖源發(fā)生器，所述電容放電式脈沖源發(fā)生器包括直流高壓源、電容C和電感Ls，所述電容與直流高壓源并聯(lián)，電感與直流高壓源串聯(lián)，其為一標(biāo)準(zhǔn)的RLC串聯(lián)放電回路，電路的方程為
+ + = 由直流高壓源相無感或低電感的電容C充電至U0，然后在觸發(fā)條件dr At C
下通過開關(guān)相負(fù)載放電，脈沖源11輸出的電壓峰值可高達(dá)120KV，且連續(xù)可調(diào)，故可在長X寬X高=2.5mX 2.0mX 2.0m工作空間16內(nèi)形成高達(dá)50KV/m的峰值場強(qiáng)，脈沖的上升沿最短可達(dá)到2.5ns,波形寬度20ns-30ns,電場極化方向垂直向上。
[0044]優(yōu)選地，所述終端器15為兩個相互并聯(lián)的120歐姆的水電阻。
[0045]綜上所述，本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
[0046]以上對本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制，凡依本實(shí)用新型設(shè)計(jì)思想所做的任何改變都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)，其特征在于:包括耦合到遙信電纜上的干擾信號發(fā)生裝置(I)，該干擾信號發(fā)生裝置(I)包括依次相連的脈沖源(11)、前過渡段(12)、平行板段(13)、后過渡段(14)和終端器(15)，所述前過渡段(12)和后過渡段(14)均為兩個相對傾斜設(shè)置的斜金屬板，所述平行板段(13)之間形成一工作空間(16);還包括一屏蔽箱(2)和設(shè)在屏蔽箱(2)內(nèi)的干擾信號采集裝置(3)，所述屏蔽箱(2)包括箱體和門框，所述箱體上設(shè)有一截止波導(dǎo)管(22)，所述門框上設(shè)有一指接彈簧(21)，所述遙信電纜依次從指接彈簧(21)和截止波導(dǎo)管(22)中穿過；所述干擾信號采集裝置(3)包括示波器(31)、以及與示波器(31)相連接的探頭(32)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)，其特征在于:所述遙信電纜上還固定有干擾抑制裝置(4)，該干擾抑制裝置(4)包括由塑料制成的外殼(41)、以及設(shè)在外殼(41)內(nèi)的高導(dǎo)磁體(42)，所述外殼(41) 一側(cè)設(shè)有凹槽(43)，另一側(cè)設(shè)有與凹槽(43)相適配的凸起(44)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)，其特征在于:所述探頭(32)還通過一轉(zhuǎn)接頭與一信號采集裝置衰減器(33)相串接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)，其特征在于:所述脈沖源(11)為兩個相互串聯(lián)的電容放電式脈沖源發(fā)生器，所述電容放電式脈沖源發(fā)生器包括直流高壓源、電容和電感，所述電容與直流高壓源并聯(lián)，電感與直流高壓源串聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)，其特征在于:所述終端器(15)為兩個相互并聯(lián)的120歐姆的水電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于抑制變電站高頻強(qiáng)干擾信號的濾波系統(tǒng)，其特征在于:所述工作空間(16)長為2.5m,寬為2m，高為2m。
【文檔編號】H03H7/01GK203984874SQ201420289177
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】宋麗芳, 王澤忠, 賈尚春, 武進(jìn)生, 趙玉貴, 柴志強(qiáng), 董博, 趙冠群, 劉勝南, 劉偉, 李世瓊 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山西省電力公司朔州供電公司, 華北電力大學(xué)