專利名稱：電力光電信號(hào)發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及放電試驗(yàn)裝置，具體來說是電力部門用于診斷電氣設(shè)備絕緣狀況的模擬放電試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
高壓電氣設(shè)備因長(zhǎng)期運(yùn)行，負(fù)荷沖擊等，會(huì)使絕緣層出現(xiàn)氣泡間隙、高溫雜質(zhì)等，在強(qiáng)電場(chǎng)作用下可能發(fā)生局部放電。放電的帶電質(zhì)子會(huì)撞擊金屬表面，形成電荷轉(zhuǎn)移，產(chǎn)生出發(fā)光現(xiàn)象，同時(shí)還會(huì)引發(fā)熱、聲、臭氧等，使絕緣材料進(jìn)一步腐蝕，形成惡性循環(huán)，最終使絕緣材料嚴(yán)重?fù)p傷乃至擊穿，給電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重安全隱患。局部放電裝置監(jiān)測(cè)的主要對(duì)象是光電與頻譜信號(hào)，利用光電探測(cè)器和高頻探測(cè)頭將光輻射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過對(duì)電信號(hào)的分析處理來反映局部放電的強(qiáng)弱，從而檢測(cè)判斷故障的嚴(yán)重性，向生產(chǎn)管理系統(tǒng)發(fā)出信息通報(bào)。 為檢測(cè)局部放電裝置是否工作正常，宜采用局部放電模擬裝置。現(xiàn)有局部放電模擬裝置如圖I所示，在35Kv、110Kv等高壓柜I上，安放好兩個(gè)金屬件作為放電電極2 (如拴在刀閘裸露部分);選擇探測(cè)器3采集信號(hào)的最佳位置，經(jīng)試驗(yàn)電纜4將升降壓控制臺(tái)6調(diào)節(jié)升高的數(shù)萬(wàn)伏的試驗(yàn)電壓送給線路刀閘等，在栓系在上面的電極2將會(huì)放電，發(fā)出電火花。因?yàn)榇耸亲鞲邏簺_擊性試驗(yàn)，具有相當(dāng)危險(xiǎn)性，故周圍必須加裝圍欄5、7和設(shè)置專人監(jiān)護(hù)等，非常嚴(yán)肅緊張。比如我們?cè)谝淮维F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中，配合的師傅已經(jīng)把電壓加得很高，放電強(qiáng)度很大，肉眼已可見光幅達(dá)到一厘米以上?？商綔y(cè)器竟然沒有反應(yīng)，兩三次升壓試驗(yàn)狀況相同，明顯是探測(cè)器出了問題，但幾次分析調(diào)節(jié)都未排解出故障，不得已，只好撤離現(xiàn)場(chǎng)?；氐阶陨韱挝?，最終檢查出是光電采樣管壞了。更換后，要重返現(xiàn)場(chǎng)做試驗(yàn)，就不那么容易了，因?yàn)橛值弥匦律暾?qǐng)，重新聯(lián)絡(luò)，等待重新安排等，非常被動(dòng)和不便。這種現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)方式的優(yōu)點(diǎn)是符合運(yùn)行工況，接近實(shí)測(cè)效果，可以選擇探測(cè)器置放的最佳位置等；缺點(diǎn)是動(dòng)作大，排場(chǎng)大，危險(xiǎn)大，而且一次升壓往往在幾分鐘內(nèi)完成，故若出現(xiàn)探測(cè)器安裝不對(duì)或者器件損壞現(xiàn)象等，在緊急狀態(tài)下很難判斷排解故障，造成試驗(yàn)失敗。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種操作方便、安全可靠的電力光電信號(hào)發(fā)生器。本新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種電力光電信號(hào)發(fā)生器，包括含有光電采樣管的局部放電采樣處理器，所述光電采樣管安裝在局部放電采樣處理器的箱體上表面；自耦變壓器B的兩輸入端引入220V市電，自耦變壓器B的一個(gè)輸出端順次串接電容C、控制開關(guān)K后接于上部電極球，自稱變壓器B的另一個(gè)輸出端接于下部電極球,上部電極球固定在上壓板下部位，下部電極球固定在下壓板上部位，且上部電極球與下部電極球之間有放電間隙；上述光電采樣管位于上、下部電極球放電火花的采集范圍內(nèi)。上述電容C為O. 33 μ f、耐壓大于400V的金屬膜電容。[0011]上述上部電極球與下部電極球之間的放電間隙不大于1mm。本光電信號(hào)發(fā)生器采用自耦變壓器既提供能源，又對(duì)放電大小的控制。開關(guān)K接通時(shí)，從自耦變壓器來的電信號(hào)經(jīng)高耐壓耦合電容傳送給間隙調(diào)置好的電極球，產(chǎn)生出信號(hào)強(qiáng)弱、頻率有別的電火花，為局部放電、光譜分析和高頻測(cè)試儀提供信息渠道，用以檢測(cè)判斷工作是否正常，功能是否實(shí)現(xiàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)室調(diào)試和現(xiàn)場(chǎng)預(yù)備檢測(cè)，減少數(shù)萬(wàn)伏高電壓對(duì)電氣設(shè)備的盲目性施加，造成額外損傷等。另外放電球設(shè)計(jì)為可替換式，增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的靈活性，更加保證試驗(yàn)效果。在自耦變壓器升降電壓調(diào)節(jié)下，電極球釋放的光電信號(hào)不僅強(qiáng)弱不一樣，而且產(chǎn)生的光波脈沖也不盡相同，這對(duì)設(shè)有光帶頻譜分析和高頻測(cè)試功能的局部放電裝置及相關(guān)儀器，將提供更寬更多的測(cè)量信息。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是I、本光電信號(hào)發(fā)生器小巧輕便，容易攜帶，方便操作，不僅在實(shí)驗(yàn)室可以運(yùn)用，在工作現(xiàn)場(chǎng)和生產(chǎn)廠家試驗(yàn)中仍有特殊作用。比如，在實(shí)施如圖I的大型加壓放電前，可先運(yùn)用本儀器接通220V電源，做預(yù)備性放電試驗(yàn)，確認(rèn)信號(hào)采集、光電轉(zhuǎn)換器件等工作正常后，再接通工頻高壓試驗(yàn)儀(或耐壓儀)，做真實(shí)的、高達(dá)數(shù)萬(wàn)伏的放電試驗(yàn)。這樣，既可保證成功率，又可減少高電壓加在輸電設(shè)備中的破壞影響，所以，本光電信號(hào)發(fā)生器是很有意義作用的。2、安全可靠。一般情況下可接220V市電作為自耦變壓器輸入電壓進(jìn)行模擬放電試驗(yàn)，因而相對(duì)安全可靠。本裝置可用于診斷電氣設(shè)備絕緣狀況，發(fā)現(xiàn)事故病灶，早期預(yù)防處理，以保障設(shè)備和電網(wǎng)安全。

圖I是現(xiàn)有聞壓柜局部|旲擬放電試驗(yàn)裝置不意圖。圖2是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖2不出本電力光電信號(hào)發(fā)生器,包括含有光電米樣管6的局部放電米樣處理器5,光電米樣管6安裝在局部放電米樣處理器5的箱體上表面；自稱變壓器B的兩輸入端引入220V市電，自耦變壓器B的一個(gè)輸出端順次串接電容C、控制開關(guān)K后接于上部電極球3，自耦變壓器B的另一個(gè)輸出端接于下部電極球4，上部電極球3固定在上壓板I下部位，下部電極球4固定在下壓板2上部位，且上部電極球與下部電極球之間有放電間隙；上述光電采樣管6位于上、下部電極球放電火花的采集范圍內(nèi)。從圖2可以看到，220V市電從左面自耦變壓器的總線圈A、X端口輸入，副邊從a、X處輸出。上端a起調(diào)節(jié)作用，可做電源選擇。a端輸出電壓經(jīng)電容C和控制開關(guān)K，向上部電極球供給火線電源，下部電極球則從自耦變壓器底部X端口獲得零線電源；上、下壓板對(duì)電極球起固定作用；右側(cè)是局部放電米樣處理器5(局部放電米樣處理器內(nèi)有光電米樣電路以及聲光報(bào)警電路)，光電米樣管安裝在該處理器殼體上表面，以利電火花的收集。本光電信號(hào)發(fā)生器不論在實(shí)驗(yàn)室還是在現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)局部放電裝置的研制與應(yīng)用需要，發(fā)生器都可以方便地給出光電試驗(yàn)信號(hào)。具體工作狀況是當(dāng)開關(guān)K按下，從自耦變壓器副邊a、x處引出的調(diào)節(jié)電壓，經(jīng)容量O. 33μ f、耐壓400V以上的金屬膜電容C耦合到上、下電極球的兩端，由于兩電極球間隙已調(diào)節(jié)和固定在1_以內(nèi)，故將產(chǎn)生放電現(xiàn)象，隨著電壓調(diào)節(jié)的增大，兩電極球間還會(huì)噴發(fā)出愈來愈強(qiáng)烈的電火花。由此，光電采樣管將收集到光波信號(hào)，經(jīng)內(nèi)部轉(zhuǎn)換處理，變成電信號(hào)輸出，向運(yùn)行人員和生產(chǎn)管理系統(tǒng)發(fā)出警示信息。·
權(quán)利要求1.ー種電カ光電信號(hào)發(fā)生器,包括,含有光電米樣管(6)的局部放電米樣處理器(5),其特征是，所述光電采樣管(6)安裝在局部放電采樣處理器(5)的箱體上表面；自耦變壓器B的兩輸入端引入220V市電，自耦變壓器B的ー個(gè)輸出端順次串接電容C、控制開關(guān)K后接于上部電極球(3),自稱變壓器B的另ー個(gè)輸出端接于下部電極球(4),上部電極球(3)固定在上壓板(I)下部位，下部電極球(4)固定在下壓板(2 )上部位，且上部電極球與下部電極球之間有放電間隙；上述光電米樣管(6)位于上、下部電極球放電火花的米集范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電カ光電信號(hào)發(fā)生器，其特征是，所述電容C為O.33μ f、耐壓大于400V的金屬膜電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電カ光電信號(hào)發(fā)生器，其特征是，所述上部電極球(3)與下部電極球(4)之間的放電間隙不大于1mm。
專利摘要一種電力光電信號(hào)發(fā)生器，屬于電力部門用于診斷電氣設(shè)備絕緣性能的模擬放電試驗(yàn)裝置。含有光電采樣管的局部放電采樣處理器，光電采樣管安裝在局部放電采樣處理器的箱體上表面；自耦變壓器B的兩輸入端引入220V市電，自耦變壓器B的一個(gè)輸出端順次串接電容C、控制開關(guān)K后接于上部電極球，自耦變壓器B的另一個(gè)輸出端接于下部電極球，上部電極球固定在上壓板下部位，下部電極球固定在下壓板上部位，且上部電極球與下部電極球之間有放電間隙；上述光電采樣管位于上、下部電極球放電火花的采集范圍內(nèi)。本實(shí)用新型具有小巧輕便，便于攜帶，方便操作，安全可靠的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R31/12GK202631685SQ201220282688
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者王睦, 粟和林 申請(qǐng)人:四川電力科學(xué)研究院