[实用新型]一种矿用高压电缆局部放电检测中的高频电流校验装置

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及矿井中矿用高压电缆局部放电检测中的检测与定位技术，特别涉及一种矿用高压电缆局部放电检测中的高频电流校验装置。 

【背景技术】

矿用电力设备中的电缆是煤矿电力传输安全生产的关键设备，担负着安全生产的重任。2005-2010年的事故统计数据显示：直接机电事故死亡人数居第5位，由机电事故间接引发的瓦斯爆炸事故占瓦斯事故总数48.1%，间接引发的矿井火灾事故占火灾事故总数的80%。在机电事故中，高压电缆着火又是该类事故的主要原因，2010年全国煤矿共发生一次死亡10人以上重大和特别重大火灾事故5起，其中机电事故占4起，该4起事故均为电缆老化着火所致。因此，开展对矿用电力设备中绝缘缺陷发生机理研究，进而开发矿用电力设备的状态监测系统，提取预警信息进行矿用电力设备的绝缘状态监测，对降低矿井停电次数、减少矿井停电时间、保证井下安全用电具有重要的现实意义。 

目前，带电检测以非侵入式局部放电检测方法为主，国内外已发明多种方法对电力电缆的局部放电进行监测，主要有高频电流脉冲法与超声波法与超高频法等（郑文栋.多传感器联合检测技术在XLPE电缆附件局部放电定位中的试验研究[J].2011.李天杰.煤矿电缆的选择技术探讨[J].科技与企业,2013,(03):294.李海英,李玄,宋建成.基于雷达图法的 矿用高压电缆安全预警模型[J].煤炭学报,2012,(11):1941-1946.冯德旺,刘文虎.矿用电缆护套对电快速瞬变脉冲群感应耦合的影响[J].太原理工大学学报,2012,(02):139-143张俊安.XLPE电缆附件局部放电UHF和VHF联合检测[J].2011.曹永军.煤矿井下电缆故障的查找与处理[J].陕西煤炭,2011,(01):88-89+113.）。 

然而，在生产实践中发现，基于高频电流法的矿用电缆局部放电技术还存在一些问题。主要包括局部放电故障类型以及局部放电量的评估没有发生装置。由此导致各厂家检测数据不一致，数据对比分析困难。因此，设计矿用高压电缆局部放电检测中的高频电流校验装置，可解决矿用高压电缆局部放电检测中面临的上述问题。 

【实用新型内容】

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种矿用高压电缆局部放电检测中的高频电流校验装置，该装置可模拟矿用高压电缆中对应于内部放电、沿面放电以及电晕放电等局部放电类型的脉冲序列信号。 

本实用新型采用如下技术方案： 

一种矿用高压电缆局部放电检测中的高频电流校验装置，包括绝缘外壳，所述绝缘外壳内安装有脉冲控制器和高频电流线圈，所述脉冲控制器的一端与电源相连，另一端与高频电流线圈相连。 

作为本实用新型的优选实施例，所述电源为充电锂电池，该充电锂电池通过充电接口与外部的充电器相连。 

作为本实用新型的优选实施例，所述充电接口为防水插头，防护等级为IP65。 

作为本实用新型的优选实施例，所述高频电流线圈由带驱动信号输入接口的罗戈夫斯基线圈构成。 

所述高频电流线圈主要由钳形外壳、磁芯、线圈、积分电阻、无源带通滤波器、放电管、BNC接头组成；所述线圈缠绕在磁芯外围，所述磁芯设置在钳形外壳内，所述线圈的一个端部自钳形外壳引出并通过无源带通滤波器与BNC接头连接，所述积分电阻和放电管串联后连接在BNC接头两端，且积分电阻和放电管之间的结点与无源带通滤波器的输入端相连。 

所述的脉冲控制器主要由FPGA、DAC以及DDR2构成；FPGA的一端与DDR2连接，另一端与DAC相连；所述DAC的另一端通过功率放大器与高频电流线圈的带驱动信号输入接口相连，将信号输出到高频电流线圈。 

所述FPGA选用EP4CE15系列芯片。 

所述线圈为罗戈夫斯基线圈，内径为8cm，频带为1kHz-5MHz。 

所述线圈采用空心线圈结构。 

所述绝缘外壳为环氧树脂材质，耐受不低于20kV电压。 

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果： 

1、发射线圈外壳与主机外壳均具有矿井现场要求的绝缘水平和隔爆要求，保证了使用人员操作该仪器时的安全性；