專利名稱：一種基于甚寬帶脈沖電流法的局部放電檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種甚寬帶檢測裝置，尤其涉及一種基于甚寬帶脈沖電流法的局部放電檢測裝置。
背景技術(shù)：
局部放電測量中研究最早，應(yīng)用最廣泛，同時(shí)被IEC標(biāo)準(zhǔn)和中國國家標(biāo)準(zhǔn)所認(rèn)可的方法是脈沖電流法。它的優(yōu)點(diǎn)是離線測量靈敏度高，而且可用已知電荷量的脈沖注入校正定量，從而測出放電。局部放電的電信號具有非常寬的頻譜，約從數(shù)百赫茲到數(shù)百兆赫。 而目前廣泛使用的脈沖電流法為了避開無線電干擾，主要利用局部放電信號頻譜中的較低頻段部分，因此信號中包含的信息少，同時(shí)抗干擾能力也較差，在應(yīng)用于在線監(jiān)測時(shí)尤其明顯。而近年來所采用的特高頻方法主要測量局部放電所產(chǎn)生的特高頻信號，其優(yōu)點(diǎn)是躲開了幾百兆赫茲以下的現(xiàn)場干擾，信噪比比較高。但由于局部放電能量主要集中在幾百兆赫茲以下，特高頻部分能量很弱，特高頻方法很難進(jìn)行局部放電的定量，另外該方法對絕緣內(nèi)部氣隙放電的檢測靈敏度不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種提高測量的靈敏度和抗干擾能力的基于甚寬帶脈沖電流法的局部放電檢測裝置。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明采用甚寬帶脈沖電流法，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于局部電信號通過安裝在被測設(shè)備接地線上的穿芯式電流傳感器和鉗型電流傳感器來獲得，同步信號來自電壓互感器、低頻電流傳感器。發(fā)明的有益效果局部放電檢測系統(tǒng)在硬件上采用了甚寬帶、高靈敏度的電流傳感器，高速A/D轉(zhuǎn)換器和高速以太網(wǎng)卡，在軟件上采用了基于脈沖波形的信號分離技術(shù)，與傳統(tǒng)的脈沖電流法相比，可以獲得更高的靈敏度和更多的放電信息，同時(shí)可以在復(fù)雜的背景干擾的情況下分離并識別出放電信號和放電類型。同時(shí)在脈沖定量方面與傳統(tǒng)方法具有等效性。這些特點(diǎn)使得它將在電力設(shè)備的局部放電測量和在線監(jiān)測中發(fā)揮重要的作用。


圖1是甚寬帶局部放電檢測系統(tǒng)的原理框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明采用甚寬帶脈沖電流法，局部電信號通過安裝在被測設(shè)備接地線上的穿芯式電流傳感器和鉗型電流傳感器來獲得，同步信號來自電壓互感器、低頻電流傳感器。采集器包括信號調(diào)理、采集、脈沖波形預(yù)處理以及通信接口等部分，其模擬帶寬為 30MHz，采集器的工作通過本地CPU根據(jù)主機(jī)發(fā)來的命令與設(shè)置來程控完成，采集器與主機(jī)
3之間采用高速以太網(wǎng)進(jìn)行通信，以便進(jìn)行脈沖波形數(shù)據(jù)和命令的高速傳輸。
校正脈沖的電壓波形應(yīng)與實(shí)際局部放電產(chǎn)生的脈沖電壓波形相似，在測量中才不至于產(chǎn)生很大的誤差，要求校正脈沖電壓的前沿應(yīng)該盡量小，才能接近氣隙放電的響應(yīng)特性；甚寬帶脈沖電流法所采用的檢測頻帶較寬，因而對校正脈沖提出了更高的要求，為甚寬帶檢測系統(tǒng)中使用的脈沖校正器中的校準(zhǔn)脈沖前沿波形，可以看出其前沿時(shí)間小于5ns，小于傳統(tǒng)校準(zhǔn)器中的校準(zhǔn)脈沖前沿時(shí)間。 在3PC-100PC范圍內(nèi)，測量結(jié)果與標(biāo)稱輸出的最大偏差為4. 6 %，而在標(biāo)稱輸出為 IpC和2pC時(shí)雖然最大偏差超過了 5%，但是其絕對值小于lpC，因此在全量程范圍內(nèi)，其輸出滿足國標(biāo)規(guī)定的要求；其輸出電荷量呈現(xiàn)出良好的線性度；在實(shí)驗(yàn)室中分別使用傳統(tǒng)的局部放電測試儀和寬帶局部放電檢測系統(tǒng)對同一試品進(jìn)行刻度因數(shù)的確定和視在放電量的測量；放電信號的獲取分別采用窄帶檢測阻抗和帶寬為30kHz-100MHz的寬帶電流傳感器；可以看出，雖然兩個(gè) 測量系統(tǒng)中的刻度因數(shù)不同，但最后測得的放電量相近，說明在放電量的定量方面，寬帶方法與傳統(tǒng)的IEC方法具有等效性。
權(quán)利要求
1.一種基于甚寬帶脈沖電流法的局部放電檢測裝置，采用甚寬帶脈沖電流法，其特征在于局部電信號通過安裝在被測設(shè)備接地線上的穿芯式電流傳感器和鉗型電流傳感器來獲得，同步信號來自電壓互感器、低頻電流傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于甚寬帶脈沖電流法的局部放電檢測裝置，其特征在于校正脈沖的電壓波形應(yīng)與實(shí)際局部放電產(chǎn)生的脈沖電壓波形相似，在測量中才不至于產(chǎn)生很大的誤差，要求校正脈沖電壓的前沿應(yīng)該盡量小，才能接近氣隙放電的響應(yīng)特性；甚寬帶脈沖電流法所采用的檢測頻帶較寬，因而對校正脈沖提出了更高的要求，為甚寬帶檢測系統(tǒng)中使用的脈沖校正器中的校準(zhǔn)脈沖前沿波形，可以看出其前沿時(shí)間小于5ns，小于傳統(tǒng)校準(zhǔn)器中的校準(zhǔn)脈沖前沿時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于甚寬帶脈沖電流法的局部放電檢測裝置，其特征在于在3Pc-100pc范圍內(nèi)，測量結(jié)果與標(biāo)稱輸出的最大偏差為4. 6 %，而在標(biāo)稱輸出為IpC和 2pC時(shí)雖然最大偏差超過了 5%，但是其絕對值小于lpC，因此在全量程范圍內(nèi)，其輸出滿足國標(biāo)規(guī)定的要求；其輸出電荷量呈現(xiàn)出良好的線性度；在實(shí)驗(yàn)室中分別使用傳統(tǒng)的局部放電測試儀和寬帶局部放電檢測系統(tǒng)對同一試品進(jìn)行刻度因數(shù)的確定和視在放電量的測量； 放電信號的獲取分別采用窄帶檢測阻抗和帶寬為30kHz-100MHz的寬帶電流傳感器；可以看出，雖然兩個(gè)測量系統(tǒng)中的刻度因數(shù)不同，但最后測得的放電量相近，說明在放電量的定量方面，寬帶方法與傳統(tǒng)的IEC方法具有等效性。
全文摘要
一種基于甚寬帶脈沖電流法的局部放電檢測裝置，本發(fā)明涉及一種甚寬帶檢測裝置。本發(fā)明提供一種提高測量的靈敏度和抗干擾能力的基于甚寬帶脈沖電流法的局部放電檢測裝置。本發(fā)明采用甚寬帶脈沖電流法，局部電信號通過安裝在被測設(shè)備接地線上的穿芯式電流傳感器和鉗型電流傳感器來獲得，同步信號來自電壓互感器、低頻電流傳感器。
文檔編號G01R31/12GK102455400SQ20101051066
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
發(fā)明者李程程 申請人:李程程