專利名稱：容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電
測量裝置。
背景技術(shù)：
在變電站高壓設(shè)備中，容性設(shè)備如套管、CT、CVT等的數(shù)量占40% 50%，其自身的絕緣性能是關(guān)系到設(shè)備現(xiàn)場安全運行的重要技術(shù)指標。容性設(shè)備的絕緣劣化是一個漸變的過程，如果不能及時發(fā)現(xiàn)并檢修，就可能導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生故障進而引發(fā)突發(fā)性故障，造成巨大的直接、間接經(jīng)濟損失。為防止此類重大安全事故的發(fā)生，目前采用的傳統(tǒng)做法是在設(shè)備投運后，定期停電進行預(yù)防性試驗和檢修，以便及時檢測出設(shè)備內(nèi)部的絕緣缺陷。但停電預(yù)防性試驗的試驗條件與運行狀態(tài)相差較大，因此不易正確診斷出高壓設(shè)備在運行情況下的絕緣狀況，更難以發(fā)現(xiàn)在兩次預(yù)防性試驗間隔之間發(fā)展的缺陷，這將直接影響到預(yù)防性試驗的試驗效果。同時隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，全社會對電力供應(yīng)的可靠性和減少停電時間的要求越來越高；電力系統(tǒng)規(guī)模的逐漸發(fā)展壯大，傳統(tǒng)的定期停電預(yù)防性試驗由于存在費時、費力及試驗效果不理想等諸多弊端而明顯不能滿足電網(wǎng)安全、可靠和高效運行的要求，因此對電氣設(shè)備運行實施自動監(jiān)控及絕緣狀況在線監(jiān)測，檢測，實現(xiàn)狀態(tài)檢修已經(jīng)成為未來高壓設(shè)備試驗的必然發(fā)展方向。目前變電站高壓電氣設(shè)備絕緣狀況通常采用在線監(jiān)測方式，在線監(jiān)測方式能夠隨時獲得反映設(shè)備絕緣異常的特征參量，便于實現(xiàn)自動化管理，但投資相對較大，安裝施工比較麻煩，且需要定期維護，提高了設(shè)備運行成本，給工人造成不便。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置，能夠替代原有的投資較大的在線監(jiān)測方式，達到對運行中的電氣設(shè)備進行定期檢測，及時發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷，延長停電預(yù)試周期的效果。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置，包括取樣單元和測試主機，所述取樣單元和所述測試主機通過測試線連接，所述取樣單元內(nèi)設(shè)有信號輸入模塊，所述測試主機內(nèi)設(shè)有保護模塊、中央處理模塊和電源模塊,所述中央處理模塊包括信號調(diào)理子模塊和中央處理子模塊。優(yōu)選的，所述中央處理模塊還接有液晶顯示模塊和數(shù)字接口模塊。優(yōu)選的，所述取樣單元內(nèi)設(shè)有穿芯結(jié)構(gòu)的有源零磁通電流傳感器。優(yōu)選的，所述取樣單元的外殼為壓鑄鋁殼密封結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述中央處理子模塊為TMS320F2812單片機U11。因此，本實用新型采用上述結(jié)構(gòu)的容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置，能夠替代原有的投資較大的在線監(jiān)測方式，達到對運行中的電氣設(shè)備進行定期檢測，及時發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷，延長停電預(yù)試周期的效果。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

圖1為本實用新型容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置實施例中中央處理子豐旲塊的電路結(jié)構(gòu)不意圖；圖3為本實用新型容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置實施例中信號調(diào)理子豐旲塊的電路結(jié)構(gòu)不意圖；圖4為本實用新型容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置實施例中電源模塊的電路結(jié)構(gòu)不意圖；圖5為本實用新型容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置實施例中保護模塊的電路結(jié)構(gòu)不意圖；圖6為本實用新型容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置實施例中信號輸入模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例圖1為本實用新型容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，包括取樣單元I和測試主機2，取樣單元I和測試主機2通過測試線連接，取樣單元I內(nèi)設(shè)有信號輸入模塊，測試主機2內(nèi)設(shè)有保護模塊21、中央處理模塊22和電源模塊23，中央處理模塊22包括信號調(diào)理子模塊24和中央處理子模塊25，信號調(diào)理模塊用于對輸入信號進行放大濾波處理，提高測量精度。圖2-圖6依次為本實施例中中央處理子模塊、信號調(diào)理子模塊、電源模塊、保護模塊和信號輸入模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，中央處理子模塊25為TMS320F2812單片機Ull，TMS320F2812單片機Ull采用外擴16位、高速、多路同步采樣模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(A/D)，實現(xiàn)對監(jiān)測量的實時測量與高精度計算，同時具備監(jiān)測多個設(shè)備的能力。取樣單元I內(nèi)設(shè)有穿芯結(jié)構(gòu)的有源零磁通電流傳感器。本實施例需要測量泄漏電流的相位和幅值，電流傳感器在感應(yīng)微弱泄漏電流時會引入噪聲，所以必須考慮傳感器輸出信號的耦合和放大問題。在線檢測對介損測量精度的要求非常高，系統(tǒng)又工作在強電磁干擾環(huán)境下，這就加大了系統(tǒng)在信號調(diào)理時對微弱信號進行處理的難度。電流傳感器是本實施例的關(guān)鍵部件，直接影響電容型設(shè)備介損耗參數(shù)的測量精度。為保證信號取樣的安全性，通常應(yīng)采用穿芯結(jié)構(gòu)的零磁通電流傳感器。零磁通電流傳感器的工作原理可用下式表示=I1WfI2W2 = 1具，其中激磁磁勢ItlW1的存在是造成傳感器誤差的主要原因。降低鐵芯激磁磁勢的傳統(tǒng)方法是采用截面較大、磁路較短的高導(dǎo)磁鐵芯，并適當增加二次線圈的匝數(shù)。由于電容型設(shè)備末屏電流通常為毫安級信號，傳感器的激磁阻抗很小，而且又必須采用穿芯取樣方式，故傳統(tǒng)的無源傳感器通常無法保證相位變換誤差的精確度和穩(wěn)定性，難以滿足介損參數(shù)的測量要求。采用有源零磁通設(shè)計技術(shù)是提高小電流傳感器檢測精度的唯一途徑。監(jiān)測系統(tǒng)采用了先進的自動補償式電流傳感器，除了選用起始導(dǎo)磁率較高、損耗較小的特殊合金作鐵芯外，還采用了獨特的深度負反饋補償技術(shù)，能夠?qū)﹁F芯的激磁磁勢進行全自動補償，保持鐵芯工作在接受理想的零磁通狀態(tài)。長期使用經(jīng)驗表明，這種穿芯結(jié)構(gòu)(穿芯孔徑為Φ30πιπι)的電流傳感器能夠準確檢測IOOyA IOOOmA范圍內(nèi)的工頻電流信號，相位變換誤差不大于±0.02°，并具有極好的溫度特性和抗電磁干擾能力，徹底解決了對電容型設(shè)備末屏電流信號精確取樣的技術(shù)難題。如果需要檢測電壓信號，只要通過無感電阻預(yù)先把電壓信號轉(zhuǎn)化為電流信號即可。另外取樣單元I的外殼為 壓鑄鋁殼密封結(jié)構(gòu)，二次輸出采用防水電纜接頭，傳感器安裝完畢后，正常情況下不帶電，若要進行測試，僅聯(lián)接上取樣單元二次電纜即可，能夠做到“即插即用”對末屏信號引線無需進行任何操作。另外，本實施例中央處理模塊22還接有液晶顯示模塊26和數(shù)字接口模塊27，方便用戶使用。 因此，本實用新型采用上述結(jié)構(gòu)的容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置，能夠替代原有的投資較大的在線監(jiān)測方式，達到對運行中的電氣設(shè)備進行定期檢測，及時發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷，延長停電預(yù)試周期的效果。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其進行限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解其依然可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術(shù)方案脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置，其特征在于包括取樣單元和測試主機，所述取樣單元和所述測試主機通過測試線連接，所述取樣單元內(nèi)設(shè)有信號輸入模塊， 所述測試主機內(nèi)設(shè)有保護模塊、中央處理模塊和電源模塊，所述中央處理模塊包括信號調(diào)理子模塊和中央處理子模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置，其特征在于所述中央處理模塊還接有液晶顯示模塊和數(shù)字接口模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置，其特征在于所述取樣單元內(nèi)設(shè)有穿芯結(jié)構(gòu)的有源零磁通電流傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置，其特征在于所述取樣單元的外殼為壓鑄鋁殼密封結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置，其特征在于所述中央處理子模塊為TMS320F2812單片機UlI。
專利摘要本實用新型公開了一種容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置，包括取樣單元和測試主機，所述取樣單元和所述測試主機通過測試線連接，所述取樣單元內(nèi)設(shè)有信號輸入模塊，所述測試主機內(nèi)設(shè)有保護模塊、中央處理模塊和電源模塊，所述中央處理模塊包括信號調(diào)理子模塊和中央處理子模塊。本實用新型采用上述結(jié)構(gòu)的容性設(shè)備及避雷器介質(zhì)損耗帶電測量裝置，能夠替代原有的投資較大的在線監(jiān)測方式，達到對運行中的電氣設(shè)備進行定期檢測，及時發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷，延長停電預(yù)試周期的效果。
文檔編號G01R27/26GK202837407SQ20122025143
公開日2013年3月27日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者王金鵬 申請人:保定天騰電氣有限公司