[实用新型]局部放电光频信号试验仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及局部放电试验装置，具体是电力部门用于产生光辐强弱、频率不同的电火花并将其转换为电信号输出的模拟放电试验装置。

背景技术

高压电气设备因长期运行，负荷冲击等，会使绝缘层出现气泡间隙、高温杂质等，在强电场作用下可能发生局部放电。放电的带电质子会撞击金属表面，形成电荷转移，产生出发光现象，同时还会引发热、声、臭氧等，使绝缘材料进一步腐蚀，形成恶性循环，最终使绝缘材料严重损伤乃至击穿，给电力系统造成严重安全隐患。

局部放电装置监测的主要对象是光电与频谱信号，利用光电探测器和高频探测头将光辐射信号转换为电信号，通过对电信号的分析处理来反映局部放电的强弱，从而检测判断故障的严重性，向生产管理系统发出信息通报。

为尽快发现早期放电现象，须安装局部放电监测装置。局放监测装置研制和使用中需进行室内和现场试验，该试验常用大型升压方式做，具有危险性、破坏性。采用本局部放电模拟装置，可做基础试验、排故试验等，减少大型试验次数。

现有局部放电模拟装置如图1所示，在35kV、110 kV等高压开关柜1上，安放好两个金属件作为放电电极2（如拴在刀闸裸露部分）；选择探测器3采集信号的最佳位置，经试验电缆4，将升降压控制台6调节升高到数万伏的试验电压送给线路刀闸等，在栓系在上面的电极2将会放电，发出电火花。因为此是作高压冲击性试验，具有相当危险性，故周围必须加装围栏5、7和设置专人监护等，非常严肃紧张。

试验大型，却不一定成功。比如我们在一次现场试验中，配合的师傅已经把电压加得很高，电极放电强度已很大，肉眼便可见光辐达到一厘米以上。可探测器竟然没有反应，两三次升压试验所现状况相同，明显是探测器出了问题，但几次分析调节都未排解故障，不得已，只好撤离现场。回到自己单位，最终检查出是光电采样管坏了。更换后，要重返现场做试验，就不那么容易了，因为又得重新申请，重新联络，等待重新安排等，非常被动和不便。

这种现场试验方式的优点是符合运行工况，接近实测效果，可以选择探测器置放的最佳位置等；缺点是排场大，危险大，设备损伤大，而且一次升压往往在几分钟内完成，故若出现探测器安装不对或者器件损坏现象等，在紧急状态下很难判断排解故障，造成试验失败。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种局部放电光频信号试验仪，旨在通过多种放电形式产生强弱不同、频率有别的电火花，并将其转换为电信号输出，为局部放电监测装置等提供更宽更多的测量信息。

本新型的目的是这样实现的：一种局部放电光频信号试验仪，包括光电采样管和频率采集天线与光电转换器连接，变压器B初级绕组引入220V市电，变压器B次级绕组的第一抽头串接第一电容C1后接于第一导电柱，第一导电柱下端上安装有电极板，变压器B次级绕组的第二抽头串接第二电容C2后接于第二导电柱，第二导电柱下端上安装有电极球，变压器B次级绕组的第三抽头串接第三电容C3后接于第三导电柱，第三导电柱下端安装有电极针，变压器B次级绕组零线端接于导电板，导电板上位于电极板、电极球以及电极针的正下方分别经电极座对应安装有另一电极板，另一电极球以及另一电极针；上述变压器的第一抽头、第二抽头以及第一抽头分别输出220V、150V以及100V电压；上述第一、第二、第三导电柱均采用可调节式结构，该可调节式结构为：导电筒固定在器壁上，导电柱从上向下穿出导电筒，弹簧设置在导电柱上，弹簧位于导电筒下方，导电柱上端有绝缘按钮。

上述第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3的容量分别为0.47μf、0.33μf和0.1μf。

本实用新型的有益效果是：

1、本局部放电光频信号试验仪小巧轻便，容易携带，不仅在实验室可以运用，在工作现场和生产厂家试验中仍有特殊作用。比如，大型加压放电前，可先运用本仪器接通220V电源，做预备性放电试验，确认信号采集、光电转换器件等工作正常后，再接通工频高压试验仪（如耐压仪），做真实的、高达数万伏的放电试验。这样，既可保证成功率，又可减少高电压加在输电设备中的破坏性影响，所以，本局部放电光频信号试验仪是很有意义，很有作用的。

2、本试验仪在导电板上安置的电极座，还有另一作用是便于更换。因电极在产生电火花过程中，对金属接触件很容易烧出毛刺、缺口、蜂窝状，所以随时更换该类部件，既可保证完整的试验效果，又能保护其它器件少受损伤，具有双重作用。