一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電力設備局部放電檢測領域，特別是涉及一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置及方法。
【背景技術】
[0002]電力GIS(Gas Insulated Switchgear，全封閉氣體絕緣組合開關設備)具有可靠性高、受外界干擾小等優(yōu)點，在我國電網(wǎng)中被大量使用。特別是隨著我國經(jīng)濟社會的迅猛發(fā)展，GIS的需求量大大增加。
[0003]目前，我國早期投入使用的GIS已進入其使用壽命的中后期，運行中各類故障不斷出現(xiàn)。而GIS的巨大需求，也使得GIS生產(chǎn)廠家處于超負荷生產(chǎn)狀態(tài)，加之設備的現(xiàn)場安裝施工條件很難得到有效保障，這些都大大增加了投入使用的GIS的故障發(fā)生率。因此，為了保障GIS的安全可靠運行，就需要對GIS進行設備檢測?，F(xiàn)有技術中，局部放電作為判斷GIS局部缺陷和隱患的重要手段，是對設備絕緣可靠性和壽命進行評估的重要指標，引起了人們的重視?，F(xiàn)有技術中多利用局部在線檢測技術對GIS進行局部缺陷檢測。局部在線檢測技術可以直接對一次設備運行工況進行判斷，在檢測設備局部缺陷時具有簡單直接的特點。
[0004]然而，局部在線監(jiān)測技術僅能對絕緣設備的局部放電狀態(tài)在一定程度上進行分析，監(jiān)測的準確率較低，一方面，如果GIS存在局部放電，而局部在線監(jiān)測系統(tǒng)出現(xiàn)錯檢，這樣任由局部缺陷累積，往往會造成重大的安全事故。另一方面，如果GIS未存在局部放電，而局部在線監(jiān)測系統(tǒng)出現(xiàn)錯檢，會誤導技術人員進行不必要的停電檢修，造成人力、物力和財力的巨大浪費，影響電網(wǎng)的正常運行。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明實施例中提供了一種矩形脈沖電壓下局部放電測量裝置及方法，以解決現(xiàn)有技術中應用局部放電檢測技術對絕緣設備進行局部缺陷檢測時因檢測準確率低，造成的不能對絕緣設備及時檢修的問題。
[0006]為了解決上述技術問題，本發(fā)明實施例公開了如下技術方案:
[0007]本發(fā)明實施例提供的一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置，包括矩形脈沖發(fā)生器、高頻脈沖電流傳感器、電阻、半導體三極管、第一濾波器、第二濾波器、示波器和分壓器，其中，矩形脈沖發(fā)生器分別與示波器和待測絕緣設備電連接，且矩形脈沖發(fā)生器和示波器之間設置分壓器;分壓器分別與脈沖發(fā)生器和示波器電連接、且分壓器一端接地;高頻脈沖電流傳感器分別與待測絕緣設備、電阻和第一濾波器電連接;半導體三極管與電阻并聯(lián)，且半導體三極管與第二濾波器電連接，其中，半導體三極管的基極與分壓器電連接、半導體三極管的集電極分別與高頻脈沖電流傳感器和第二濾波器電連接，半導體三極管的基極和集電極與電阻并聯(lián)，且半導體三極管的發(fā)射極接地;第一濾波器和第二濾波器分別電連接至示波器。
[0008]優(yōu)選的，本發(fā)明實施例提供的一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置，還包括光電倍增管，光電倍增管的光照方向朝向該待測絕緣設備，且光電倍增管電連接至示波器。
[0009]優(yōu)選的，該第一濾波器和第二濾波器均為可變?yōu)V波器。
[0010]優(yōu)選的，本發(fā)明實施例提供的一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置，還包括接地的絕緣外殼，待測絕緣設備、高頻脈沖電流傳感器、電阻和半導體三極管均設置于絕緣外殼內，光電倍增管貫穿該絕緣外殼、且設置于絕緣外殼上。
[0011]優(yōu)選的，該電阻的阻值為40 Ω至100 Ω。
[0012]本發(fā)明實施例提供的一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測方法，包括以下步驟:矩形脈沖發(fā)生器發(fā)送矩形脈沖信號；第一濾波器獲取第一局部脈沖信號，第一濾波器對第一局部脈沖信號進行濾波處理、并將處理后得到的第一濾波局部脈沖信號發(fā)送至示波器，其中，該第一局部脈沖信號為矩形脈沖信號在依次經(jīng)過待測絕緣設備和高頻脈沖電流傳感器后得到的信號;第二濾波器獲取第二局部脈沖信號，第二濾波器對第二局部脈沖信號進行濾波處理、并將處理后得到的第二濾波局部脈沖信號發(fā)送至示波器，其中，該第二局部脈沖信號為第一局部脈沖信號經(jīng)并聯(lián)有電阻的半導體三極管后得到的信號;示波器分別接收并顯示第一濾波局部脈沖信號和第二濾波局部脈沖信號，根據(jù)第一濾波局部脈沖信號和第二濾波局部脈沖信號，判斷該待測絕緣設備是否存在局部放電。
[0013]優(yōu)選的，根據(jù)第一濾波局部脈沖信號和第二濾波局部脈沖信號，判斷待測絕緣設備是否存在局部放電，包括:根據(jù)示波器顯示的第一濾波局部脈沖信號和第二濾波局部脈沖信號的波形，判斷第一濾波局部脈沖信號和第二濾波局部脈沖信號的波形是否相同；如果第一濾波局部脈沖信號和第二濾波局部脈沖信號的波形不同，待測絕緣設備存在局部放電；否則，待測絕緣設備不存在局部放電。
[0014]優(yōu)選的，本發(fā)明實施例提供的一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測方法，還包括:光電倍增管接收示波器顯示的第一濾波局部脈沖信號和第二濾波局部脈沖信號;光電倍增管根據(jù)第一濾波局部脈沖信號和第二濾波局部脈沖信號，對矩形脈沖發(fā)生器發(fā)送的矩形脈沖信號倍增得到倍增矩形脈沖信號，并將倍增矩形脈沖信號發(fā)送至待測絕緣設備，對待測絕緣設備進行局部放電檢測。
[0015]由以上技術方案可見，本發(fā)明實施例公開了一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置及方法，該矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置，包括電連接的矩形脈沖發(fā)生器、高頻脈沖電流傳感器、電阻、半導體三極管、濾波器、示波器和分壓器。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明實施例公開的一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置通過設置矩形脈沖發(fā)生器、高頻脈沖電流傳感器、電阻、半導體三極管、濾波器、示波器和分壓器，能夠在矩形脈沖電壓下實現(xiàn)對待測絕緣設備的局部放電信號進行采集、濾波、顯示并判斷，可以大大提高對絕緣設備局部缺陷的檢測準確率，有利于縮短絕緣設備缺陷檢測周期，保障電網(wǎng)的安全可靠運行。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領域普通技術人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置的結構示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明實施例提供的另一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置的結構示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明實施例提供的一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測方法的流程示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明實施例提供的另一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測方法的流程示意圖；
[0021]符號表示為:
[0022]1-矩形脈沖發(fā)生器，2-待測絕緣設備，3-高頻脈沖電流傳感器，4-電阻，5-半導體三極管，6-第一濾波器，7-第二濾波器，8-不波器，9-分壓器，I O-光電倍增管，11-絕緣外殼。
【具體實施方式】
[0023]為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明中的技術方案，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0024]實施例一
[0025]參見圖1，為本發(fā)明實施例提供的一種矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置的結構示意圖。本發(fā)明實施例公開的矩形脈沖電壓下局部放電檢測裝置，包括矩形脈沖發(fā)生器1、高頻脈沖電流傳感器3、電阻4、半導體三極管5、第一濾波器6、第二濾波器7、示波器8和分壓器9，其中，該脈沖發(fā)生器分別與該示波器8和待測絕緣設備2電連接，且在該矩形脈沖發(fā)生器I和示波器8之間設置分壓器9，該分壓器9用