一種變壓器局部放電超聲波檢測及精確定位裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于輸變電領(lǐng)域，具體涉及一種利用局部放電時所發(fā)出的超聲波傳輸特性，檢測并精確定位變壓器內(nèi)部局部放電點的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在大型電力變壓器中，對局部放電量的測量是檢驗其絕緣特性行之有效的方法。通過測量局部放電量，可以幫助工程技術(shù)人員掌握該設(shè)備的絕緣水平的變化過程。但是，它不能給人們提供其局部放電發(fā)生的部位。在現(xiàn)場的測試中，局部放電點的位置確定，有利于對某些特殊局部放電問題的正確判斷。我們知道，電力變壓器中，在某些部位發(fā)生一定量值的局部放電是可以接受的，但是，在某關(guān)鍵部位卻會引起重大事故發(fā)生。因此，在變壓器中，局部放電點位置的確定，不僅能對局部放電測量的結(jié)果作出較好的解釋，而且，對變壓器缺陷的維修具有很大的幫助，同時還可以幫助改善變壓器的設(shè)計。
[0003]現(xiàn)今的變壓器超聲波局部放電監(jiān)測方法，是利用球面定位法、雙曲面定位算法或其它定位算法進行定位。不管采用哪種算法，定位時采用超聲波在20°C溫度下油中傳播速度1400m/s或其它相近值作為常量進行計算。但是超聲波在變壓器內(nèi)部的傳輸經(jīng)過紙板、油、鋼板等復(fù)合介質(zhì)，變壓器油的溫度也隨著環(huán)境溫度、變壓器負荷、變壓器內(nèi)部不同位置的變化而大不相同，采用油中某一確定溫度下的超聲波傳播速度代替實際的超聲波波速存在較大的誤差，但是目前在現(xiàn)場進行檢測時沒有更好的辦法直接確定超聲波在變壓器內(nèi)部不同材質(zhì)和復(fù)雜的溫度場中的等效波速。
【實用新型內(nèi)容】:
[0004]為了克服上述【背景技術(shù)】的缺陷，本實用新型提供一種變壓器局部放電超聲波檢測及精確定位裝置，利用現(xiàn)場實測得到的超聲波在變壓器內(nèi)部的傳播速度計算，并配合雙曲面法進行變壓器內(nèi)部局部放電點的精確定位。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題本實用新型的所采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種變壓器局部放電超聲波檢測及精確定位裝置，包括中央控制器，以及連接于中央控制器的微處理器和控制面板，還包括數(shù)個設(shè)置在變壓器油箱側(cè)壁上的聲測探頭，各個聲測探頭各自連接一個信號轉(zhuǎn)換通道板，各個信號轉(zhuǎn)換通道板通過總線連接于中央控制器;信號轉(zhuǎn)換通道板包括依次連接的放大器、采樣保持器、A/D轉(zhuǎn)換器、高速緩沖存貯器，前置放大器的輸入端用于從聲測探頭接收信號，高速緩沖存貯器的輸出端用于連接中央控制器。
[0007]較佳地，各個聲測探頭通過采集器連接于通道板。
[0008]較佳地，聲測探頭至少為6個，各個聲測探頭隨機設(shè)置在變壓器油箱的側(cè)壁上。
[0009]較佳地，微處理器的輸出端連接有繪圖機、磁盤機和顯示器。
[0010]較佳地，高速緩沖存貯器為128K存貯器，總線包括控制總線、數(shù)據(jù)總線和地址總線。
[0011]本實用新型的有益效果在于:本實用新型所述的裝置將聲測法應(yīng)用于變壓器油箱的放電檢測，將聲測探頭通過信號轉(zhuǎn)換通道板連接于中央控制器等部件。聲測法屬于非電量測量，由于這種非電量測量在測量中不受外界電氣的干擾，因此具有其明顯的優(yōu)點。根據(jù)超聲波的定向傳播特性，在一定的媒質(zhì)中有一定的定向傳播速度，用它來測定局部放電的部位也具有較高的實用價值。通過本實用新型的裝置檢測和定位放電源具有靈明度高、準(zhǔn)確度高，其檢測過程和結(jié)果不受外界干擾。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型實施例的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本實用新型實施例信號轉(zhuǎn)換通道板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1-中央控制器，2-微處理器，3-控制面板，4-信號轉(zhuǎn)換通道板，5-前置放大器，6-采樣保持器，7-A/D轉(zhuǎn)換器，8-高速緩沖存貯器，9-繪圖機，10-磁盤機，11-顯示器，12-總線。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明。
[0016]本實施例提供一種變壓器局部放電超聲波檢測及精確定位裝置，包括中央控制器I，以及連接于中央控制器I的微處理器2和控制面板3，在變壓器油箱側(cè)壁上設(shè)有至少6個聲測探頭，各個聲測探頭在所述油箱的側(cè)壁上隨機布置。
[0017]各個聲測探頭各自通過一個采集器連接一個信號轉(zhuǎn)換通道板4，各個信號轉(zhuǎn)換通道板4通過總線12連接于中央控制器I;信號轉(zhuǎn)換通道板4包括依次連接的前置放大器5、采樣保持器6、A/D轉(zhuǎn)換器7、高速緩沖存貯器8，前置放大器5的輸入端用于從聲測探頭接收信號，高速緩沖存貯器8的輸出端用于連接中央控制器I。高速緩沖存貯器8為128K存貯器，總線12包括數(shù)據(jù)總線、數(shù)據(jù)總線和地址總線。微處理器2的輸出端連接有繪圖機9、磁盤機10和顯示器11，用于輸出和顯示計算結(jié)果。
[0018]各個信號轉(zhuǎn)換通道都由中央控制器I通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線來控制，可同時采集信號。中央控制器I的狀態(tài)控制和若干操作命令可由控制面板3設(shè)定或通過微處理器2控制進行。
[0019]超聲波信號經(jīng)由采集器轉(zhuǎn)換成模擬信號，模擬信號輸入至信號轉(zhuǎn)換通道板4，由信號轉(zhuǎn)換通道板4的前置放大器5對其進行放大、A/D轉(zhuǎn)換器7轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，這些數(shù)字信號在操作控制下送入128kB的高速緩沖存貯器8中暫存。當(dāng)模擬信號轉(zhuǎn)換完畢后，在中央控制器I的作用下，將“寫”態(tài)變?yōu)樽x態(tài)。在讀態(tài)狀態(tài)下，這些暫存在128K存貯器中的數(shù)字信號依次反復(fù)讀出，由D/A轉(zhuǎn)換電路將數(shù)字信號變成模擬信號輸出。
[0020]在微處理器2的控制下，“讀”態(tài)狀態(tài)下的數(shù)字信號可分時進入微處理器2內(nèi)存。這些數(shù)字信號可由專門的軟件進行分析處理，其原始信號，中間處理結(jié)果及最終處理結(jié)果都可送入磁盤永久貯存，這些信息在需要時也可以從磁盤中調(diào)出送入128K高速緩沖存貯器8中。
[0021]信號轉(zhuǎn)換通道板4是完成模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號并進行信息暫存的實體，它由前置放大器5、采樣保持器6、A/D轉(zhuǎn)換器7、高速緩沖存貯器8這幾部分組成。
[0022]前置放大器5工作帶寬為DC: O?200kHz，AC: 20?200kHz，有五檔增益控制，輸入電壓范圍為±0.1￥、±0.3￥、±1￥、±3￥、±10￥，其輸入阻抗大于謂0，采用高阻隔離輸入方式。由二片高速集成運