專利名稱：一種gis內(nèi)置式局放uhf傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種GIS內(nèi)置式局放UHF傳感器。
背景技術(shù)：
隨著電力技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在的高壓變電站基本上都采用了密封式的罐體組合電器結(jié)構(gòu)，罐體里面充入一定壓力的FS6氣體作為絕緣氣體，雖然充入了 FS6絕緣氣體，單組合電器在運(yùn)行過程中往往會(huì)因一些絕緣缺陷原因產(chǎn)生些局部放電現(xiàn)象，給變電站運(yùn)行安全帶來了很大的隱患。對(duì)這種局部放電現(xiàn)象的監(jiān)測(cè)以前采用一種超聲波儀器進(jìn)行離線式檢測(cè)，檢測(cè)不僅工作量大，監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確率低，而且受外界干擾非常大。通過對(duì)局部放電特性的長(zhǎng)期研究后發(fā)現(xiàn)，在發(fā)生局部放電現(xiàn)象時(shí)在FS6組合罐體里面會(huì)伴隨大量的高頻電磁波信號(hào)產(chǎn)生，監(jiān)測(cè)這些高頻電磁波信號(hào)的產(chǎn)生、發(fā)展規(guī)律，就很容易的監(jiān)測(cè)局部放電現(xiàn)象，通過在FS6組合電器里面合適的位置安裝內(nèi)置式局放UHF傳感器，就可以很方便的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到FS6里面的局部放電現(xiàn)象，不僅檢測(cè)效率快，可靠性高，無外界干擾。解決了以往測(cè)試難的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種GIS內(nèi)置式局放UHF傳感器。一種GIS內(nèi)置式局放UHF傳感器，包括順次連接的探頭、放大單元、濾波單元、微波檢波單元和鎖相放大單元；探頭裝在GIS內(nèi)部，用于采集GIS內(nèi)部的局部放電信號(hào)。通過安裝在GIS內(nèi)部的超高頻傳感器，直接實(shí)時(shí)采集GIS內(nèi)部的局放信號(hào)，提高了信號(hào)的采集速度、靈敏度，從信號(hào)采集源頭上解決了采集信號(hào)的干擾問題，提高了信號(hào)的可靠性、真實(shí)性，保證了局放信號(hào)分析系統(tǒng)分析的局放信號(hào)的真實(shí)性、降低了系統(tǒng)的誤報(bào)率。

圖1為本實(shí)用新型原理框圖；圖2為本實(shí)用新型電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。參考圖1，傳感器包括順次連接的探頭、放大單元、濾波單元、微波檢波單元和鎖相放大單元。1、探頭:探頭用于GIS內(nèi)部局放信號(hào)引出，裝在GIS內(nèi)部，用于采集GIS內(nèi)部的局部放電信號(hào)，采集靈敏度高，無外界干擾信號(hào)。參考圖2，探頭主要由采集芯片J2及放大三級(jí)管Dl組成。2、放大單元:基于GIS的特殊結(jié)構(gòu)，故障產(chǎn)生的超高頻脈沖電磁波的頻域十分豐富，且微弱的脈沖信號(hào)被淹沒在大量的噪聲中，為了便于對(duì)微弱的電脈沖局放信號(hào)進(jìn)行相關(guān)的檢波處理，就必須對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯?，所以選取合適的放大電路單元是十分必要的。參考圖2，主要由光藕P521、運(yùn)放337Y、放大三級(jí)管D4組成。3、濾波單元:在檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)，干擾源多且干擾信號(hào)幅值大，這極大地增加了局放信號(hào)的提取難度。用濾波單元對(duì)局放信號(hào)進(jìn)行濾波，將空氣中大量的電暈等干擾信號(hào)濾除掉，便于后面電路的檢波。參考圖2，濾波單元主要由U5、U6組成。4、微波檢波單元:GIS放電類型通常是有局放信號(hào)的峰值和時(shí)域工頻相位所決定的。為了獲得UHF信號(hào)峰值和時(shí)域工頻相位信息，采集裝置需要很高的采樣率，并且需要記錄大量的數(shù)據(jù)，但是大量的數(shù)據(jù)量很難實(shí)時(shí)的處理。而利用濾波器可以很好的解決這一問題，它可以從高頻載波信號(hào)中取出低頻的調(diào)制信號(hào)，將超高頻傳感器輸出的超高頻成分濾除，而且保留信號(hào)的幅值和相位信息，這就大大的減少了數(shù)據(jù)的處理工作，方便了后續(xù)的信號(hào)處理。參考圖2，檢波由主芯片Ul及外部配套電路組成。5、鎖相放大單元:鎖相放大將局放產(chǎn)生的超高頻脈沖電磁波從大量的噪聲中恢復(fù)出來。其原理是兩路信號(hào)同時(shí)送入相敏檢波器，進(jìn)后面帶有積分功能的低通濾波器濾除掉非相關(guān)項(xiàng)，輸出的直流分量代表局放信號(hào)的幅值信息，其中兩路信號(hào)要滿足同頻同相的要求。參考圖2，鎖相放大由芯片D5、D6、HEADDR3X2組成。GIS內(nèi)置式UHF傳感器主要性能指標(biāo)為:帶寬:300MHz_3GHz;監(jiān)測(cè)范圍:70dB;高靈敏度:_65dBm。應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種GIS內(nèi)置式局放UHF傳感器，其特征在于，包括順次連接的探頭、放大單元、濾波單元、微波檢波單元和鎖相放大單元；探頭裝在GIS內(nèi)部，用于采集GIS內(nèi)部的局部放電信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種GIS內(nèi)置式局放UHF傳感器，包括順次連接的探頭、放大單元、濾波單元、微波檢波單元和鎖相放大單元；探頭裝在GIS內(nèi)部，用于采集GIS內(nèi)部的局部放電信號(hào)。通過安裝在GIS內(nèi)部的超高頻傳感器，直接實(shí)時(shí)采集GIS內(nèi)部的局放信號(hào)，提高了信號(hào)的采集速度、靈敏度，從信號(hào)采集源頭上解決了采集信號(hào)的干擾問題，提高了信號(hào)的可靠性、真實(shí)性，保證了局放信號(hào)分析系統(tǒng)分析的局放信號(hào)的真實(shí)性、降低了系統(tǒng)的誤報(bào)率。
文檔編號(hào)G01R31/12GK203012079SQ20122064434
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月18日
發(fā)明者周洪濤 申請(qǐng)人:江蘇博瑞傳感與檢測(cè)技術(shù)有限公司