本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)用電量的飛速增長(zhǎng),電網(wǎng)規(guī)模不斷增大,電壓等級(jí)也逐步提高。確保電氣設(shè)備的絕緣安全是維護(hù)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要前提。在輸電系統(tǒng)中,變壓器作為最關(guān)鍵的核心設(shè)備,其絕緣狀態(tài)對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行至關(guān)重要。一般情況下,變壓器的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)和維修可以定期發(fā)現(xiàn)其絕緣狀態(tài)的劣化,從而防止因絕緣失效而發(fā)生的事故,但這種預(yù)防性實(shí)驗(yàn)和維修不僅存在時(shí)效性不足的問題,而且在一定程度上實(shí)驗(yàn)本身也對(duì)絕緣也有損害。近年來(lái),對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行在線的狀態(tài)監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)收集電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)信息,并進(jìn)行可靠性的分析評(píng)估,已經(jīng)成為一種可彌補(bǔ)預(yù)防性實(shí)驗(yàn)和維修的不足、檢測(cè)電氣設(shè)備絕緣性能的重要技術(shù)手段。
局部放電是一種在電場(chǎng)作用下,絕緣系統(tǒng)中只有部分區(qū)域發(fā)生放電且沒有貫穿介質(zhì)的放電現(xiàn)象。局部放電使電介質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間擊穿電壓常常不到短時(shí)擊穿電壓的幾分之一,因此一直以來(lái)被認(rèn)為是引起電力設(shè)備絕緣損傷的主要原因之一。目前,由于變壓器內(nèi)部密封且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,運(yùn)行時(shí)內(nèi)部油紙絕緣結(jié)構(gòu)承受很高的電場(chǎng)強(qiáng)度,且處于高溫的環(huán)境之中,用于在線監(jiān)測(cè)的局部放電檢測(cè)設(shè)備的內(nèi)置測(cè)量裝置不僅難以長(zhǎng)時(shí)間承受高溫,容易失效,而且內(nèi)置測(cè)量裝置自身的存在往往會(huì)影響變壓器的絕緣結(jié)構(gòu),進(jìn)而影響變壓器的絕緣狀態(tài),因此,目前基于內(nèi)置測(cè)量裝置的局部放電檢測(cè)設(shè)備不僅安裝過程復(fù)雜、安裝難度大,而且會(huì)對(duì)變壓器的絕緣結(jié)構(gòu)造成影響,影響變壓器的絕緣狀態(tài)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中基于內(nèi)置測(cè)量裝置的局部放電檢測(cè)設(shè)備存 在的安裝難度大、會(huì)影響電氣設(shè)備的絕緣結(jié)構(gòu)的問題,提供一種基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采取如下的技術(shù)方案:
一種基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置,該裝置包括檢測(cè)電氣設(shè)備局部放電的D-dot傳感器、對(duì)所述D-dot傳感器檢測(cè)到的局部放電信號(hào)進(jìn)行濾波和降噪處理的信號(hào)處理模塊、對(duì)所述局部放電信號(hào)進(jìn)行采集和顯示的放電信號(hào)采集模塊,
所述D-dot傳感器的信號(hào)輸出端連接所述信號(hào)處理模塊的輸入端,
所述信號(hào)處理模塊的輸出端連接所述放電信號(hào)采集模塊的輸入端,
所述D-dot傳感器包括圓形的基座、設(shè)置在所述基座上并被設(shè)定為地電位的外殼、設(shè)置在所述外殼的外壁上的金屬連接件、設(shè)置在所述外殼形成的腔體內(nèi)的內(nèi)筒、設(shè)置于所述內(nèi)筒內(nèi)的內(nèi)芯、絕緣部件、設(shè)有與所述內(nèi)芯位置相對(duì)應(yīng)的開口并與所述外殼固定連接的筒蓋以及穿設(shè)于所述開口并與所述筒蓋密封連接的接頭,
所述內(nèi)芯的一端與所述內(nèi)筒連接,所述內(nèi)芯的另一端與所述接頭的銅針連接且通過絕緣部件與所述筒蓋絕緣,
所述接頭的芯線通過同軸電纜與所述信號(hào)處理模塊的輸入端連接。
上述基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置基于非接觸式的探測(cè)方式,利用具有非常寬的頻率響應(yīng)范圍和較高靈敏度的D-dot傳感器作為檢測(cè)電氣設(shè)備局部放電的傳感器,由于D-dot傳感器具有良好的暫態(tài)特性,因此能夠準(zhǔn)確反應(yīng)出變壓器內(nèi)絕緣劣化等原因而引起的局部放電,通過與D-dot傳感器連接的信號(hào)處理模塊對(duì)D-dot傳感器檢測(cè)到的局部放電信號(hào)進(jìn)行濾波和降噪處理,在進(jìn)一步提高了局部放電信號(hào)的質(zhì)量后,與信號(hào)處理模塊連接的放電信號(hào)采集模塊對(duì)局部放電信號(hào)進(jìn)行采集和顯示,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備局部放電信號(hào)的檢測(cè),本實(shí)用新型所提出的基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置除具有局部放電檢測(cè)靈敏度高、方向性好、響應(yīng)速度快的特點(diǎn)之外,還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、可拆卸、便于攜帶等特點(diǎn),同時(shí),由于D-dot傳感器與被測(cè)電氣設(shè)備端無(wú)需有物理接觸,因此基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置自身對(duì)被 測(cè)電氣設(shè)備的絕緣性能影響小,不會(huì)給被測(cè)電氣設(shè)備端帶來(lái)絕緣隱患,也不會(huì)影響被測(cè)電氣設(shè)備端的正常工作。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型其中一個(gè)實(shí)施例中基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型中D-dot傳感器工作時(shí)的等效電路圖;
圖3為本實(shí)用新型其中一個(gè)具體實(shí)施方式中D-dot傳感器的正視圖;
圖4為本實(shí)用新型其中一個(gè)具體實(shí)施方式中D-dot傳感器橫截面的俯視圖;
圖5為本實(shí)用新型中的實(shí)驗(yàn)電路圖;
圖6為本實(shí)用新型中利用基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置測(cè)得的局部放電信號(hào);
圖7為本實(shí)用新型中脈沖電流法測(cè)得的局部放電信號(hào);
圖8為本實(shí)用新型中利用基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置和脈沖電流法測(cè)得的局部放電信號(hào)峰峰值的對(duì)比圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,參見圖1所示,一種基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置,該裝置包括檢測(cè)電氣設(shè)備局部放電的D-dot傳感器100、對(duì)D-dot傳感器檢測(cè)到的局部放電信號(hào)進(jìn)行濾波和降噪處理的信號(hào)處理模塊200、對(duì)局部放電信號(hào)進(jìn)行采集和顯示的放電信號(hào)采集模塊300,D-dot傳感器100的信號(hào)輸出端連接信號(hào)處理模塊200的輸入端,信號(hào)處理模塊200的輸出端連接放電信號(hào)采集模塊300的輸入端,其中D-dot傳感器包括圓形的基座、設(shè)置在基座上并被設(shè)定為地電位的外殼、設(shè)置在外殼的外壁上的金屬連接件、設(shè)置在外殼形成的腔體內(nèi)的內(nèi)筒、設(shè)置于內(nèi)筒內(nèi)的內(nèi)芯、絕緣部件、設(shè)有與內(nèi)芯位置相對(duì)應(yīng)的開口并與外殼固定連接的筒蓋以及穿設(shè)于開口并與筒蓋密封連接的接頭,內(nèi)芯的一端與內(nèi)筒連接,內(nèi)芯的另一端與接頭的銅針連接且通過絕緣部件 與筒蓋絕緣,接頭的芯線通過同軸電纜與信號(hào)處理模塊的輸入端連接。
下面對(duì)本實(shí)施例中的D-dot傳感器的具體結(jié)構(gòu)具進(jìn)行詳細(xì)介紹,參見圖3和圖4,其中圖3所示為D-dot傳感器的正視圖,圖4所示為D-dot傳感器橫截面的俯視圖,在圖3中,D-dot傳感器是具有同軸形狀的結(jié)構(gòu)體,其包括外殼1、內(nèi)筒2、基座3、絕緣部件4、筒蓋5、接頭6、內(nèi)芯8以及金屬連接件9,其中,金屬連接件9設(shè)置在外殼1的外壁上,用于將D-dot傳感器與其他器件或者設(shè)備進(jìn)行固定,外殼1被設(shè)定為地電位并且設(shè)置在呈圓形的基座3上,形成腔體,內(nèi)筒2設(shè)置在該腔體內(nèi),內(nèi)芯8設(shè)置于內(nèi)筒2內(nèi),筒蓋5上設(shè)有與內(nèi)芯8位置相對(duì)應(yīng)的開口,并且筒蓋5與外殼1固定連接,接頭6穿設(shè)于筒蓋5上的開口并通過該開口與筒蓋5密封連接,例如,在筒蓋5上與內(nèi)芯8相對(duì)應(yīng)的位置開設(shè)一個(gè)開口,該開口的直徑比接頭6的直徑大且能夠與接頭6的外導(dǎo)體密閉連接,內(nèi)芯8的一端與內(nèi)筒2的內(nèi)側(cè)連接,內(nèi)芯8的另一端與接頭6的銅針連接,并且內(nèi)芯8的另一端通過絕緣部件4與筒蓋5絕緣,接頭6的芯線通過同軸電纜與信號(hào)處理模塊的輸入端連接。在本實(shí)施方式中,內(nèi)筒2和內(nèi)芯8作為信號(hào)接收端,接頭6的芯線作為信號(hào)輸出端,由于外殼1被設(shè)定為地電位,筒蓋5與外殼1連接,二者互相導(dǎo)通,因此筒蓋5也被設(shè)定為地電位,同時(shí)通過開口與筒蓋5密閉連接的接頭6的外導(dǎo)體也同樣是地電位,內(nèi)筒2與內(nèi)芯8之間有空氣層7。本實(shí)施方式基于電壓傳感器的基本原理,結(jié)合電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)的實(shí)際情況,給出,通過本具體實(shí)施方式的實(shí)施,為電氣設(shè)備的局部放電的檢測(cè)提供了相關(guān)的檢測(cè)器件和檢測(cè)手段。
在本實(shí)施例中,當(dāng)被測(cè)電氣設(shè)備的內(nèi)部產(chǎn)生了局部放電時(shí),設(shè)置于被測(cè)電氣設(shè)備附近并保持不動(dòng)的D-dot傳感器100將會(huì)通過被測(cè)電氣設(shè)備局部放電所產(chǎn)生的電磁波感應(yīng)出相應(yīng)的局部放電信號(hào),由于D-dot傳感器100與被測(cè)電氣設(shè)備之間沒有直接的物理接觸,而是通過電場(chǎng)的改變實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)電氣設(shè)備局部放電的測(cè)量,因此D-dot傳感器100不會(huì)對(duì)被測(cè)電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)產(chǎn)生影響,不會(huì)對(duì)輸入側(cè)產(chǎn)生影響。D-dot傳感器100工作時(shí)的等效電路如圖2所示,在圖2中,CL為局放源V和傳感器之間的空間電容,CG為傳感器對(duì)地電容,iL、iS、iG分別為各支路電流,V0為輸出電壓值。傳感器測(cè)得的信號(hào)VS通過電阻RS傳遞到放電 信號(hào)采集模塊,它和同軸電纜的特性阻抗Z0共同構(gòu)成了負(fù)載電阻R。當(dāng)R(CL+CG)<<τr(τr為被測(cè)信號(hào)的前沿)時(shí)CG可看作開路,此時(shí)探頭工作在微分模式下,輸出信號(hào)為
D-dot傳感器100將檢測(cè)出的局部放電信號(hào)發(fā)送給信號(hào)處理模塊200,信號(hào)處理模塊200對(duì)局部放電信號(hào)進(jìn)行濾波和降噪處理,從而進(jìn)一步提高局部放電信號(hào)的質(zhì)量,具體地,由于D-dot傳感器100的頻帶范圍較寬,而電氣設(shè)備的局部放電信號(hào)往往處于較高的頻帶范圍,因此,為了去除工頻等不需要的低頻耦合信號(hào),信號(hào)處理模塊200需對(duì)D-dot傳感器100發(fā)送過來(lái)的局部放電信號(hào)進(jìn)行濾波處理,以濾除低頻信號(hào),保留高頻信號(hào);同時(shí),由于基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置的工作環(huán)境復(fù)雜多變,在局部放電檢測(cè)過程中不可避免地會(huì)引入一定量級(jí)的噪聲,因此需要對(duì)濾波后的局部放電信號(hào)進(jìn)行降噪處理,從而有利于獲得質(zhì)量更優(yōu)的局部放電信號(hào)。
作為一種具體的實(shí)施方式,信號(hào)處理模塊200包括依次連接的高通濾波器和小波去噪模塊,其中高通濾波器為通帶頻率大于50MHz的濾波器,高通濾波器的輸入端連接D-dot傳感器100的信號(hào)輸出端,小波去噪模塊的輸出端連接放電信號(hào)采集模塊300的輸入端。在本實(shí)施方式的信號(hào)處理模塊200中,利用通帶頻率大于50MHz高通濾波器對(duì)D-dot傳感器100發(fā)送過來(lái)的局部放電信號(hào)進(jìn)行濾波處理,從而濾除局部放電信號(hào)中的低頻信號(hào),并利用小波去噪模塊對(duì)濾波后的局部放電信號(hào)進(jìn)行降噪處理,由于小波去噪具有低熵性、多分辨特性、去相關(guān)性和選基靈活性,非常適用于處理非平穩(wěn)信號(hào),因此本實(shí)施方式中的信號(hào)處理模塊200利用小波去噪模塊進(jìn)行降噪處理,有利于使放電信號(hào)采集模塊300最終所得的信號(hào)圖形更加清晰,更加符合被測(cè)電氣設(shè)備發(fā)生局部放電時(shí)的實(shí)際情況。本實(shí)施方式利用高通濾波器和小波去噪模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)局部放電信號(hào)的信號(hào)處理,進(jìn)一步提高了局部放電信號(hào)的質(zhì)量,為后續(xù)根據(jù)局部放電信號(hào)的特性對(duì)電氣設(shè)備局部放電進(jìn)行分析奠定了基礎(chǔ)。
經(jīng)過信號(hào)處理模塊200對(duì)局部放電信號(hào)進(jìn)行濾波和降噪處理后,信號(hào)處理 模塊200將處理后的局部放電信號(hào)發(fā)送至放電信號(hào)采集模塊300,放電信號(hào)采集模塊300采集局部放電信號(hào),并對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行顯示和存儲(chǔ),從而輔助工作人員對(duì)被測(cè)電氣設(shè)備的局部放電情況進(jìn)行更為直觀的了解和認(rèn)識(shí)。放電信號(hào)采集模塊300能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)局部放電信號(hào)的采集和顯示,其可以為現(xiàn)有技術(shù)中的信號(hào)采集/顯示設(shè)備或者裝置,作為其中一種可選的實(shí)施方式,放電信號(hào)采集模塊300為示波器或者局部放電檢測(cè)儀中的任意一種,當(dāng)放電信號(hào)采集模塊300為示波器時(shí),示波器能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)局部放電信號(hào)的采集和實(shí)時(shí)顯示,具有頻率響應(yīng)范圍寬、可形象地顯示電壓隨時(shí)間變化的波形并可測(cè)量頻率和相位等參數(shù)的特點(diǎn);局部放電檢測(cè)儀則是一種在電氣設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域被廣泛使用的具有較強(qiáng)實(shí)用性的局部放電測(cè)試儀器,其特別適用于工程上的應(yīng)用,當(dāng)放電信號(hào)采集模塊300為局部放電檢測(cè)儀時(shí),局部放電檢測(cè)儀可以對(duì)信號(hào)處理模塊200發(fā)送過來(lái)的處理后的局部放電信號(hào)進(jìn)行采集,并將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和存儲(chǔ),并且經(jīng)適當(dāng)定標(biāo)后,能夠直讀被測(cè)電氣設(shè)備發(fā)生局部放電時(shí)放電脈沖的放電量,且指針式表頭和數(shù)字式表頭可同時(shí)顯示,具有檢測(cè)靈敏度高等特點(diǎn),其實(shí)用性和適應(yīng)性都較強(qiáng)。
本實(shí)施例中的基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置基于非接觸式的探測(cè)方式,利用具有非常寬的頻率響應(yīng)范圍和較高靈敏度的D-dot傳感器作為檢測(cè)電氣設(shè)備局部放電的傳感器,由于D-dot傳感器具有良好的暫態(tài)特性,因此能夠準(zhǔn)確反應(yīng)出變壓器內(nèi)絕緣劣化等原因而引起的局部放電,通過與D-dot傳感器連接的信號(hào)處理模塊對(duì)D-dot傳感器檢測(cè)到的局部放電信號(hào)進(jìn)行濾波和降噪處理,在進(jìn)一步提高了局部放電信號(hào)的質(zhì)量后,與信號(hào)處理模塊連接的放電信號(hào)采集模塊對(duì)局部放電信號(hào)進(jìn)行采集和顯示,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備局部放電信號(hào)的檢測(cè),本實(shí)用新型所提出的基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置除具有局部放電檢測(cè)靈敏度高、方向性好、響應(yīng)速度快的特點(diǎn)之外,還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、便于攜帶等特點(diǎn),同時(shí),由于D-dot傳感器與被測(cè)電氣設(shè)備端無(wú)需有物理接觸,因此基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置自身對(duì)被測(cè)電氣設(shè)備的絕緣性能影響小,不會(huì)給被測(cè)電氣設(shè)備端帶來(lái)絕緣隱患,也不會(huì)影響被測(cè)電氣設(shè)備端的正常工作。
作為一種具體的實(shí)施方式,D-dot傳感器還包括絕緣層,該絕緣層填充在外殼與內(nèi)筒之間,以保證內(nèi)筒及內(nèi)筒內(nèi)的內(nèi)芯的絕緣性。絕緣層的絕緣性能對(duì)D-dot傳感器的正常工作有十分重要的影響,而絕緣層的材質(zhì)對(duì)于絕緣層的絕緣性能具有決定性的作用,作為一種可選的實(shí)施方式,絕緣層的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂,且環(huán)氧樹脂的相對(duì)介電常數(shù)為5.2,環(huán)氧樹脂材料具有內(nèi)聚力大、黏附力強(qiáng)、柔順性好、優(yōu)良的熱固化性能和穩(wěn)定的耐化學(xué)腐蝕性等特點(diǎn),由環(huán)氧樹脂制備而成的絕緣件不僅具有良好的電氣絕緣性能,而且通常還具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐電弧性強(qiáng)、致密性高、表面光潔、耐熱性和耐寒性較好等優(yōu)點(diǎn),因此本實(shí)施方式以相對(duì)介電常數(shù)為5.2的環(huán)氧樹脂作為絕緣層,填充在D-dot傳感器的外殼和內(nèi)筒之間,充分保證D-dot傳感器的絕緣性能,其中環(huán)氧樹脂的相對(duì)介電常數(shù)的具體數(shù)值可以根據(jù)實(shí)際D-dot傳感器需承受的電場(chǎng)強(qiáng)度而具體設(shè)定,本實(shí)施方式將環(huán)氧樹脂的相對(duì)介電常數(shù)設(shè)定為5.2是為滿足一般情況下D-dot傳感器對(duì)電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)的需求而設(shè)定的。
作為一種具體的實(shí)施方式,在D-dot傳感器中,外殼的形狀為圓筒形,且外殼的壁高為22mm,外殼的內(nèi)徑為22mm,內(nèi)筒的內(nèi)徑為17mm,內(nèi)芯的形狀為圓柱狀,且內(nèi)芯的直徑為6mm,長(zhǎng)度為20mm。本實(shí)施方式給出了D-dot傳感器配套的外殼、內(nèi)筒及內(nèi)芯的尺寸,根據(jù)本實(shí)施方式所給出的尺寸參數(shù)制備D-dot傳感器,不僅制備工藝簡(jiǎn)單,而且能夠有效改變電路的對(duì)地電容,保持D-dot傳感器微分模式的工作條件,從而改善基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置對(duì)不同的局部放電信號(hào)的輸出效果,同時(shí)也為基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)提供了有價(jià)值的參考數(shù)據(jù)。
作為一種具體的實(shí)施方式,D-dot傳感器的外殼的材質(zhì)為銅、鐵或者鋁中的任意一種,并且外殼與筒蓋通過螺絲固定連接,例如外殼的形狀為類圓環(huán)形,外殼的中間留有安裝內(nèi)筒的孔狀結(jié)構(gòu),筒蓋的形狀為環(huán)形,筒蓋的直徑比外殼的孔徑稍大,筒蓋上設(shè)有4個(gè)螺絲安裝口,外殼與筒蓋通過螺絲安裝口以螺絲固定連接,從而方便拆卸,這里D-dot傳感器的外殼的材質(zhì)可以為銅、鐵或者鋁等導(dǎo)電金屬中的任意一種,也可以為其他導(dǎo)電性良好的金屬,如金、銀等。
作為一種具體的實(shí)施方式,D-dot傳感器的內(nèi)芯的材質(zhì)為銅,且內(nèi)芯的形狀 為圓柱狀,以銅作為D-dot傳感器的內(nèi)芯,不僅保證了內(nèi)芯良好的導(dǎo)電性,且圓柱狀的內(nèi)芯制備簡(jiǎn)單,降低了D-dot傳感器的成本。
作為一種具體的實(shí)施方式,D-dot傳感器的接頭為Q9連接器BNC公頭,Q9連接器是一種現(xiàn)有技術(shù)中常用型號(hào)的同軸電纜連接器,例如焊接式接頭等,以Q9連接器BNC公頭作為D-dot傳感器的接頭可以以實(shí)現(xiàn)傳感器更優(yōu)的信號(hào)響應(yīng)效果。
為進(jìn)一步說明本實(shí)用新型所提出的基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置的有效性和可行性,下面以國(guó)標(biāo)規(guī)定的脈沖電流法和基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置分別對(duì)同一局放模型同時(shí)進(jìn)行測(cè)量,以驗(yàn)證本實(shí)用新型所提出的基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電信號(hào)檢測(cè)裝置的性能。具體實(shí)驗(yàn)電路圖如圖5所示,在該實(shí)驗(yàn)電路圖中,包括交流電源10,調(diào)壓器11,試驗(yàn)變壓器12,保護(hù)電阻13,耦合電容14,局部放電試品15,檢測(cè)阻抗16,D-dot傳感器17,信號(hào)處理模塊18和放電信號(hào)采集模塊19,局部放電試品15模擬電氣設(shè)備的局部放電,D-dot傳感器17設(shè)置于局部放電試品15附近,用于檢測(cè)實(shí)驗(yàn)條件下局部放電試品15的局部放電,并將檢測(cè)到的局部放電信號(hào)發(fā)送給信號(hào)處理模塊18和放電信號(hào)采集模塊19進(jìn)行相應(yīng)的處理?;谏鲜鰧?shí)驗(yàn)電路,利用基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置測(cè)得的局部放電信號(hào)如圖6所示,同時(shí)根據(jù)國(guó)標(biāo)規(guī)定的脈沖電流法測(cè)得的局部放電信號(hào)如圖7所示,分別利用上述兩種方法多次測(cè)量不同條件下局部放電試品15的局部放電信號(hào),對(duì)比上述兩種方法所得多次脈沖信號(hào)的峰峰值的比值關(guān)系,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一次擬合,得到如圖8所示的利用基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置測(cè)得的和利用脈沖電流法測(cè)得的局部放電信號(hào)峰峰值的對(duì)比圖,圖8中的橫坐標(biāo)為根據(jù)脈沖電流法測(cè)得峰峰值(單位為V),縱坐標(biāo)為利用基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置測(cè)得峰峰值(單位為V),由圖8可知,所得擬合的確定系數(shù)為0.9919,表明上述兩種測(cè)量方法的測(cè)量結(jié)果線性相關(guān)度良好,由此可見,利用基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置獲得的測(cè)量結(jié)果與利用脈沖電流法的測(cè)量結(jié)果相接近,證明基于D-dot傳感器的電氣設(shè)備局部放電檢測(cè)裝置具有較高的測(cè)量精度和準(zhǔn)確性。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡(jiǎn)潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。