[实用新型]一种电晕检测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及电器设备故障诊断领域，尤其是一种电晕检测的仪器。

背景技术

电晕的产生是因为不平滑的导体产生不均匀的电场，在不均匀的电场周围曲率半径小的电极附近当电压升高到一定值时，由于空气游离就会发生放电，形成电晕。电晕可以是相对稳定的放电形式，也可以是不均匀电场间隙击穿过程中的早期发展阶段。对于电力系统中的高电压电气设备，发生电晕放电会逐渐破坏设备绝缘性能，引起电晕功率损失、无线电干扰、电视干扰以及噪声干扰。为避免电力系统外绝缘老化引起电力系统事故，需要对电力设备进行电晕检测。

电晕检测的主要方法有：肉眼观察、泄漏电流在线检测、超声波检测、远红外热成像和紫外线检测等。前面四种方法因存在各自的缺陷，目前主要采用紫外线检测的方法，即利用空气中电晕放电会辐射出紫外光这一特性，使用紫外光成像技术，观察发生放电的情况。通过这一原理检测电晕的设备现在主要有以下两种技术方案：

1、一种是日盲式电晕检测方法，该方法使用双光路设计方式，将紫外线和可见光分开。紫外线部分使用BT-CCD(背光减薄式CCD)为紫外线感光原件，使用日盲式滤光片，滤光片紫外线波长范围为240-280nm。可见光部分使用普通CCD做感光元件。然后将紫外线部分的视频输出信号和可见光部分的视频输出信号进行处理后合成叠加，通过LCD显示。

由于电晕在空气中激发出的紫外线的固有特性，紫外线的波长散布在200-400nm范围内，主峰波长在350nm左右，真正在日盲滤光片范围(240-280nm)内的光能量非常微弱，日盲滤光片本身的透过滤非常低，一般透过率理论值也不到20％。故使用日盲式紫外线检测方式，紫外线检测的灵敏度不高，检测图像噪声大。

为了观测的需要，在视频部分进行信号处理，将图像进行帧叠加来增强紫外线图像的可视强度，通过对视频信号的软硬件降噪技术来降低图像的噪声。电源功耗比较大，体积较大，不方便携带使用，且操作相对比较复杂，使用人员需经过专门培训才能使用，同时其技术难度大，结构复杂，制造成本、维护成本高。

2、另一种以夜间使用为主的方法，该方法使用单光路设计方式，紫外线和可见光同时通过滤光片，用滤光片在不同波长范围的透过率不同来控制可见光和紫外线的透过比例，感光元件使用玻璃微光图像管。

透过滤光片的光在折反式镜头后部成像面成像，微光图像管的阴极面与镜头后部成像面重叠，阴极面在光激发下，逸出电子，电子在高压静电场的加速后，轰击荧光阳极面并成荧光图像，通过目镜放大来观察阳极面的荧光图像。

使用同一种滤光材料制作的紫外滤光片，滤光范围虽然在350nm的紫外线主波峰范围，但可见光和紫外线的透过比例固定不可调整。在实际使用时，可见光照明的背景光对紫外线检测的图像质量影响较大，换用不同厚度的滤光片，可以调节进入镜头的总通光量，但并没有改变紫外线在总通光量中的成分比例，实际可调节范围非常有限。

滤光片安放位置在镜头和遮光罩中间，要取下遮光罩才能更换滤光片，使用上很不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种功耗低、操作简单、易携带、受背景光影响小、图像清晰度高的电晕检测仪。

本实用新型的电晕检测仪通过下述技术方案予以实现。

如图1所示的电晕检测仪，包括滤光片2，输入端物镜3，微光图像管4，目镜5，数码相机纪录6。其中微光图像管4包括光电阴极7，微通道板8，光电阳极面9，光纤倒像器10。

将电晕检测仪对准待检测的绝缘子，绝缘子发生电晕现象辐射出紫外线。紫外线通过滤光片2，滤光片2可方便地更换成不同材料的滤光片，透过的紫外线和可见光的成分比例发生变化，以适应不同条件下可见光照明的背景。

光线通过滤光片后进入微光图像管4，光电阴极面7在光激发下，逸出电子，电子撞击微通道板8，在高压静电场的作用下，电子不断地撞击通道壁并激发出更多的电子。

输出的电子撞击光电阳极面9的荧光物质，在光电阳极上形成强度被放大的荧光图像。荧光图像通过光纤倒像器10倒像后在光纤面板上显示出适合人眼观察识别的荧光图像。

本实用新型的电晕检测仪与现有技术相比，有如下积极效果。

1.根据可见光照明的背景光强弱，在不拆卸其它部件的情况下，可方便地更换不同的滤光片，使可见光和紫外线的透过比例可调整。从而可见光照明的背景光对紫外线检测的图像质量影响较小。