本發(fā)明涉及絕緣檢測(cè)，具體指一種基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路、設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

1、高壓開(kāi)關(guān)柜(以下簡(jiǎn)稱開(kāi)關(guān)柜)作為電力系統(tǒng)中不可或缺的設(shè)備，其模塊化設(shè)計(jì)、高適應(yīng)性和便捷的操作方式使其廣泛應(yīng)用于輸配電系統(tǒng)。然而，在眾多開(kāi)關(guān)柜型號(hào)和制造商中，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，導(dǎo)致在實(shí)際運(yùn)行中，開(kāi)關(guān)柜的性能和可靠性存在差異。特別是在絕緣性能方面，劣質(zhì)的絕緣材料和設(shè)計(jì)可能導(dǎo)致內(nèi)部絕緣劣化，絕緣強(qiáng)度下降，從而引發(fā)設(shè)備故障，甚至對(duì)人員和設(shè)備安全構(gòu)成威脅。

2、現(xiàn)階段，行業(yè)內(nèi)對(duì)于局部放電是評(píng)估開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的關(guān)鍵指標(biāo)，它反映了開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部是否存在潛在的絕緣缺陷。然而，目前市場(chǎng)上缺乏針對(duì)開(kāi)關(guān)柜絕緣性能評(píng)價(jià)的專用裝置和方法，使得在使用單位中難以對(duì)開(kāi)關(guān)柜的絕緣性能進(jìn)行有效評(píng)估?，F(xiàn)有的檢測(cè)方法大多兼容適用性較差、效率低下且準(zhǔn)確度有限，在實(shí)際使用過(guò)程中常常由于無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決絕緣問(wèn)題，而增加設(shè)備故障率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中難以檢測(cè)潛在的絕緣缺陷的問(wèn)題，提供一種基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路、設(shè)備及方法。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路，其包括：調(diào)節(jié)電路，所述調(diào)節(jié)電路包括供應(yīng)電源、變頻電源以及控制箱，所述變頻電源的輸入端連接所述供應(yīng)電源，所述控制箱與所述變頻電源信號(hào)連接；測(cè)試電路，所述測(cè)試電路包括電壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、分壓器、耦合電容器以及調(diào)節(jié)反饋機(jī)構(gòu)，所述分壓器、所述耦合電容器以及所述電壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)之間并聯(lián)設(shè)置，其中，所述分壓器連接所述變頻電源的輸出端，所述調(diào)節(jié)反饋機(jī)構(gòu)與所述耦合電容器串聯(lián)設(shè)置，被試開(kāi)關(guān)柜并聯(lián)于所述電壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及所述分壓器之間。

3、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括變壓器、無(wú)暈加壓線以及接地屏蔽線，其中，所述變壓器的低壓輸入端連接所述變頻電源，所述變壓器的高壓輸出端通過(guò)所述無(wú)暈加壓線與所述分壓器并聯(lián)連接，所述無(wú)暈加壓線的一端連接被試開(kāi)關(guān)柜的高壓接線端，另一端連接所述接地屏蔽線。

4、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)反饋機(jī)構(gòu)包括檢測(cè)阻抗以及局放分析儀，其中，所述檢測(cè)阻抗與所述耦合電容器串聯(lián)，所述局放分析儀信號(hào)通過(guò)同軸電纜連接所述檢測(cè)阻抗。

5、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)反饋機(jī)構(gòu)還包括接地端子，所述分壓器的地端、所述檢測(cè)阻抗的地端以及被試開(kāi)關(guān)柜的外殼均連接所述接地端子。

6、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述測(cè)試電路還包括電壓峰值表，所述分壓器與所述電壓峰值表通過(guò)同軸電纜連接。

7、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)電路包括低壓輸入電纜、低壓輸出電纜以及控制光纖，所述低壓輸入電纜的兩端分別連接所述供應(yīng)電源以及所述變頻電源的輸入端，所述低壓輸出電纜的兩端分別連接所述變頻電源的輸出端以及所述電壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述控制箱通過(guò)所述控制光纖與所述變頻電源信號(hào)連接。

8、本發(fā)明還提供一種基于局部放電的高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)設(shè)備，其包括上述的基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路。

9、本發(fā)明還提供一種基于局部放電的高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)方法，其特征在于：采用權(quán)利要求1～6中任意一項(xiàng)所述的基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路進(jìn)行高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)，其包括如下步驟：步驟s1、在穩(wěn)定檢測(cè)環(huán)境中對(duì)調(diào)節(jié)電路以及測(cè)試電路進(jìn)行分別校準(zhǔn)；步驟s2、啟動(dòng)所述調(diào)節(jié)電路，并使所述變頻電源的輸出頻率按照預(yù)設(shè)的均勻梯度逐漸增加，直至所述調(diào)節(jié)反饋機(jī)構(gòu)的輸出電壓達(dá)到被試開(kāi)關(guān)柜的實(shí)驗(yàn)電壓；步驟s3、使所述被試開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后，記錄所述調(diào)節(jié)反饋機(jī)構(gòu)顯示的局部放電量q，并通過(guò)局部放電量q對(duì)所述被試開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行檢測(cè)：當(dāng)q＞50pc時(shí)，所述被試開(kāi)關(guān)柜為不合格品；當(dāng)q≤50pc時(shí)，所述被試開(kāi)關(guān)柜為合格品。

10、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，步驟s1具體為：所述穩(wěn)定檢測(cè)環(huán)境為全密封狀態(tài)，檢測(cè)環(huán)境溫度、濕度恒定，電源環(huán)境良好且通過(guò)多次預(yù)檢測(cè)確保檢測(cè)環(huán)境和電源質(zhì)量數(shù)據(jù)保持不變；使用同軸電纜將分壓器與電壓峰值表相連接，校對(duì)所述電壓峰值表的高壓顯示與控制箱的電壓顯示，以保證試驗(yàn)輸出電壓的正確性；使用同軸電纜將檢測(cè)阻抗與局放分析儀連接，以進(jìn)行試驗(yàn)回路的局部放電量檢測(cè)；將局放信號(hào)輸入耦合電容器，以通過(guò)局放分析儀處對(duì)測(cè)試電路的局部放電量進(jìn)行校準(zhǔn)。

11、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，步驟s3還包括：通過(guò)局部放電量q對(duì)所述被試開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行評(píng)級(jí)：當(dāng)20pc＜q≤50pc，所述被試開(kāi)關(guān)柜為合格等級(jí)；當(dāng)10pc＜q≤20pc，所述被試開(kāi)關(guān)柜為良好等級(jí)；當(dāng)q≤10pc，所述被試開(kāi)關(guān)柜為優(yōu)秀等級(jí)。

12、本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

13、本發(fā)明所述的基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路、設(shè)備及方法，通過(guò)調(diào)節(jié)電路與測(cè)試電路之間的高度配合能夠?qū)Ρ辉囬_(kāi)關(guān)柜的絕緣性能進(jìn)行高效準(zhǔn)確地檢測(cè)，其中，通過(guò)改變調(diào)節(jié)電路中的變頻電源輸出電壓以及測(cè)試電路中的電壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，使調(diào)節(jié)反饋機(jī)構(gòu)的輸出電壓達(dá)到被試開(kāi)關(guān)柜的實(shí)驗(yàn)電壓，由此根據(jù)局部放電量的大小對(duì)被試開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行絕緣性能檢測(cè)評(píng)估。由此使之在提高開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行可靠性以及提高電網(wǎng)整體安全穩(wěn)定性方面具有了重要意義。除此之外，本申請(qǐng)還兼具實(shí)用性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)過(guò)程精準(zhǔn)高效等優(yōu)勢(shì)，在本行業(yè)內(nèi)具有廣闊的使用前景。

技術(shù)特征：

1.一種基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路，其特征在于：包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路，其特征在于：所述電壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括變壓器、無(wú)暈加壓線以及接地屏蔽線，其中，所述變壓器的低壓輸入端連接所述變頻電源，所述變壓器的高壓輸出端通過(guò)所述無(wú)暈加壓線與所述分壓器并聯(lián)連接，所述無(wú)暈加壓線的一端連接被試開(kāi)關(guān)柜的高壓接線端，另一端連接所述接地屏蔽線。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路，其特征在于：所述調(diào)節(jié)反饋機(jī)構(gòu)包括檢測(cè)阻抗以及局放分析儀，其中，所述檢測(cè)阻抗與所述耦合電容器串聯(lián)，所述局放分析儀信號(hào)通過(guò)同軸電纜連接所述檢測(cè)阻抗。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路，其特征在于：所述調(diào)節(jié)反饋機(jī)構(gòu)還包括接地端子，所述分壓器的地端、所述檢測(cè)阻抗的地端以及被試開(kāi)關(guān)柜的外殼均連接所述接地端子。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路，其特征在于：所述測(cè)試電路還包括電壓峰值表，所述分壓器與所述電壓峰值表通過(guò)同軸電纜連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路，其特征在于：所述調(diào)節(jié)電路包括低壓輸入電纜、低壓輸出電纜以及控制光纖，所述低壓輸入電纜的兩端分別連接所述供應(yīng)電源以及所述變頻電源的輸入端，所述低壓輸出電纜的兩端分別連接所述變頻電源的輸出端以及所述電壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述控制箱通過(guò)所述控制光纖與所述變頻電源信號(hào)連接。

7.一種基于局部放電的高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)設(shè)備，其特征在于：包括權(quán)利要求1～6中任意一項(xiàng)所述的基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路。

8.一種基于局部放電的高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)方法，其特征在于：采用權(quán)利要求1～6中任意一項(xiàng)所述的基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路進(jìn)行高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)，其包括如下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于局部放電的高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)方法，其特征在于：步驟s1具體為：所述穩(wěn)定檢測(cè)環(huán)境為全密封狀態(tài)，檢測(cè)環(huán)境溫度、濕度恒定，電源環(huán)境良好且通過(guò)多次預(yù)檢測(cè)確保檢測(cè)環(huán)境和電源質(zhì)量數(shù)據(jù)保持不變；使用同軸電纜將分壓器與電壓峰值表相連接，校對(duì)所述電壓峰值表的高壓顯示與控制箱的電壓顯示，以保證試驗(yàn)輸出電壓的正確性；使用同軸電纜將檢測(cè)阻抗與局放分析儀連接，以進(jìn)行試驗(yàn)回路的局部放電量檢測(cè)；將局放信號(hào)輸入耦合電容器，以通過(guò)局放分析儀處對(duì)測(cè)試電路的局部放電量進(jìn)行校準(zhǔn)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于局部放電的高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)方法，其特征在于：步驟s3還包括：通過(guò)局部放電量q對(duì)所述被試開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行評(píng)級(jí)：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種基于局部放電高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能檢測(cè)電路、設(shè)備及方法，其包括：調(diào)節(jié)電路，其包括供應(yīng)電源、變頻電源及控制箱，變頻電源連接供應(yīng)電源，控制箱與變頻電源連接；測(cè)試電路，其包括電壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、分壓器、耦合電容器及調(diào)節(jié)反饋機(jī)構(gòu)，分壓器、耦合電容器及電壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)并聯(lián)設(shè)置，其中，分壓器連接變頻電源輸出端，調(diào)節(jié)反饋機(jī)構(gòu)與耦合電容器串聯(lián)，被試開(kāi)關(guān)柜并聯(lián)于電壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及分壓器之間。本發(fā)明通過(guò)調(diào)節(jié)電路與測(cè)試電路之間的高度配合能夠?qū)Ρ辉囬_(kāi)關(guān)柜的絕緣性能進(jìn)行高效準(zhǔn)確地檢測(cè)，并能夠根據(jù)局部放電量的大小對(duì)被試開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行絕緣性能檢測(cè)評(píng)估。由此使之在提高開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行可靠性以及提高電網(wǎng)整體安全穩(wěn)定性方面具有了重要意義。

技術(shù)研發(fā)人員：李國(guó)棟,李帥,劉宏,李艷鵬,梁基重,牛曙,薛志剛,劉晟
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)山西省電力公司電力科學(xué)研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9