專利名稱:便攜式局放脈沖電流傳感器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種傳感器,特別是涉及一種便攜式局放脈沖電流傳感器。
背景技術:
隨著電力系統(tǒng)改革發(fā)展的需要和用戶對供電可靠性要求的提高,高壓設備運行的可靠性受到了越來越高的重視,其中GIS及電纜的局部放電總是先在很小的范圍內(nèi)發(fā)生,放電脈沖上升很陡,包含很多高頻分量,在數(shù)MHz至數(shù)十MHz的頻域里,GIS及電纜的局部放電是一種高頻脈沖電流?,F(xiàn)目前沒有一款操作簡單,安裝方便、快捷且能帶電操作的脈沖電流傳感器,因此,只有通過增加GIS及電纜的巡檢的工作量,來對GIS及電纜的局部放電進行檢測。
發(fā)明內(nèi)容
基于此,針對上述問題,本發(fā)明提出一種操作簡單、安裝方便、快捷且能帶電操作的便攜式局放脈沖電流傳感器,可大大減少GIS及電纜的巡檢的工作量。本發(fā)明的技術方案是一種便攜式局放脈沖電流傳感器,包括局部放電檢測器、第一耦合電容和第二耦合電容,所述局部放電檢測器的兩端分別連接第一耦合電容和第二耦合電容,第一耦合電容與第二耦合電容的另一端分別連接一用于夾持電纜的接線夾具。本技術方案所述的脈沖電流傳感器可對高壓設備局部放電的高頻脈沖電流進行信號采集。高壓局部放電是一種高頻脈沖電流,以行波方式軸向傳播,本技術方案通過將本脈沖電流傳感器安裝在電纜終端設備的外表,使其同本脈沖電流傳感器構(gòu)成回路,測試發(fā)生在終端和電纜內(nèi)部的局部放電信號,并且通過數(shù)字示波器測試脈沖電流信號到達不同傳感器的時間差定位局放源的位置。接線夾具只需夾持在電纜的相應位置即可,耦合電容的作用是使得強電和弱電兩個系統(tǒng)通過電容器耦合并隔離,提供高頻信號通路,阻止工頻電流進入弱電系統(tǒng),保證人身安全。經(jīng)過耦合電容后的電流進入局部放電檢測器,通過局部放電檢測器對電流進行信號采集并發(fā)送至數(shù)字示波器。在其中一個實施例中,所述第一耦合電容與所述第二耦合電容選用電容量為
0.5 U F-1000 u F的耦合電容。目的是保證不影響高壓電纜的正常運行。在其中一個實施例中,所述局部放電檢測器具有IOMQ的阻抗。目的是保證不影響高壓電纜的正常運行。本發(fā)明的有益效果是(I)利用高壓電纜發(fā)生局部放電時產(chǎn)生的脈沖高頻電流對高壓電纜的絕緣缺陷進行檢測,能夠及時監(jiān)控高壓電纜的運行狀態(tài),預先發(fā)現(xiàn)潛在的故障;(2)操作簡單、安裝方便、快捷且能帶電操作;(3)大大減少GIS及電纜的巡檢的工作量,并實現(xiàn)和提高在線監(jiān)測的可靠性及檢測結(jié)果的可靠性。
圖I是本發(fā)明實施例所述便攜式局放脈沖電流傳感器連接于高壓電纜上的示意圖;圖2是本發(fā)明實施例所述便攜式局放脈沖電流傳感器的電路原理圖;圖3是本發(fā)明實施例所述便攜式局放脈沖電流傳感器的等效電路圖;附圖標記說明
10-局部放電檢測器,20-第一耦合電容,30-第二耦合電容,40-接線夾具,50-絕緣環(huán),60-電纜鎧裝,70-電纜導體。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。實施例如圖I所示,一種便攜式局放脈沖電流傳感器,包括局部放電檢測器10、第一耦合電容20和第二耦合電容30,所述局部放電檢測器10的兩端分別連接第一耦合電容20和第二耦合電容30,第一耦合電容20與第二耦合電容30的另一端分別連接一用于夾持電纜的接線夾具40。本實施例中,所述第一稱合電容20與所述第二稱合電容30選用電容量為
0.5 ii F — IOOOii F的耦合電容,可保證不影響高壓電纜的正常運行。本實施例中,所述局部放電檢測器10具有IOMQ的阻抗,具體說,是在50Hz下其阻抗大約為IOMQ,可保證不影響高壓電纜的正常運行。本實施例所述的便攜式局放脈沖電流傳感器,可對高壓設備局部放電的高頻脈沖電流進行信號采集。高壓局部放電是一種高頻脈沖電流,以行波方式軸向傳播,本技術方案通過將本脈沖電流傳感器安裝在電纜終端設備的外表,使其同本脈沖電流傳感器構(gòu)成回路,測試發(fā)生在終端和電纜內(nèi)部的局部放電信號,并且通過數(shù)字示波器測試脈沖電流信號到達不同傳感器的時間差定位局放源的位置。接線夾具40只需夾持在電纜的相應位置即可,耦合電容的作用是使得強電和弱電兩個系統(tǒng)通過電容器耦合并隔離,提供高頻信號通路,阻止工頻電流進入弱電系統(tǒng),保證人身安全。經(jīng)過耦合電容后的電流進入局部放電檢測器10,通過局部放電檢測器10對電流進行信號采集并發(fā)送至數(shù)字示波器。本實施例所述的便攜式局放脈沖電流傳感器,所檢測的局放信號頻率主要集中在15MHz — 50MHz,信號衰減不大,放電脈沖分辨率小于20y s,20pC的靈敏度范圍可覆蓋三個間隔。如圖1、2所示,本實施例所述便攜式局放脈沖電流傳感器的原理如下在GIS或電纜終端的絕緣環(huán)50的法蘭上安裝本便攜式局放脈沖電流傳感器,在絕緣環(huán)50兩邊分別是電纜和GIS設備,電纜鎧裝60與電纜導體70之間存在電容Ca,GIS設備的導體與外殼之間存在電容Cb,如果在電纜或GIS設備發(fā)生局部放電,那么在那個部位形成兩個電容C1和C2,此時Ca和Cb就會通過導體向C1和C2充放電,從而形成一個放電回路,等效電路見圖3,iPD是局放脈沖電流,i2是流經(jīng)Cb和Zd的iPD的一個分流,其中Zca為Ca的阻抗,Zcb為Cb的阻抗,Zd為局部放電檢測器10的阻抗。對于軸向電力設備,通過外置高頻低阻傳感回路,收取到發(fā)生在內(nèi)部的局放信號。
本實施例所述的便攜式局放脈沖電流傳感器,安裝方便、快捷且信號捕捉能力強,無需設備停電安裝,可實時檢測局放信號,并配合局放檢測設備對故障進行分析判斷,全面掌握高壓設備運行狀態(tài)的功能。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的具體實施方式
,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利 范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種便攜式局放脈沖電流傳感器,其特征在于,包括局部放電檢測器、第一稱合電容和第二耦合電容,所述局部放電檢測器的兩端分別連接第一耦合電容和第二耦合電容,第一耦合電容與第二耦合電容的另一端分別連接一用于夾持電纜的接線夾具。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式局放脈沖電流傳感器,其特征在于,所述第一耦合電容與所述第二耦合電容選用電容量為O. 5 μ F-1000 μ F的耦合電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式局放脈沖電流傳感器,其特征在于,所述局部放電檢測器具有IOMΩ的阻抗。全文摘要
本發(fā)明公開了一種便攜式局放脈沖電流傳感器,包括局部放電檢測器、第一耦合電容和第二耦合電容,所述局部放電檢測器的兩端分別連接第一耦合電容和第二耦合電容,第一耦合電容與第二耦合電容的另一端分別連接一用于夾持電纜的接線夾具。所述第一耦合電容與所述第二耦合電容選用電容量為0.5μF—1000μF的耦合電容。所述局部放電檢測器具有10MΩ的阻抗。本發(fā)明利用高壓電纜發(fā)生局部放電時產(chǎn)生的脈沖高頻電流對高壓電纜的絕緣缺陷進行檢測,能夠及時監(jiān)控高壓電纜的運行狀態(tài),預先發(fā)現(xiàn)潛在的故障;操作簡單、安裝方便、快捷且能帶電操作;大大減少GIS及電纜的巡檢的工作量,并實現(xiàn)和提高在線監(jiān)測的可靠性及檢測結(jié)果的可靠性。
文檔編號G01R31/12GK102736003SQ201210236449
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者易滿成, 李光茂, 熊俊, 陸國俊 申請人:廣州供電局有限公司