[实用新型]一种基于可变增益放大的局部放电检测器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于可变增益放大的局部放电检测器。

背景技术

局放检测是高压电局部放电检测的简称。随着时间的推移，高压电气设备会慢慢老化，绝缘性能也会随之下降，导致其内部可能产生局部放电现象，这对电气设备的安全来讲是一个非常大的隐患。所以为了消除这种潜在隐患，电厂工作人员会定期检查设备的情况，检查设备是否存在局部放电现象以及严重程度如何。

为了检测局部放电，人们针对局部放电会产生的一系列电声参数设计了很多局放测试仪器。局部放电现象发生时会释放电苛，同时电荷电离空气会产生超声波和一定程度的臭氧。据此通过检测放电电荷的多少、超声波信号的大小和空气中的臭氧含量来判断有无局部放电发生和严重程度。前面两者通过电学仪器可以较为方便的测量，而后者可能需要更加复杂和专业的仪器才能测出，所以一般检测前面两个参数即放电电荷和超声波。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术，提出一种基于可变增益放大的局部放电检测器，能够仅通过一台设备就完成局部放电的放电电荷和超声波的检测。

技术方案：一种局部放电检测器，包括TEV传感器、超声波传感器、第一信号放大电路、第二信号放大电路、超声波滤波电路、数据存储器、比较电路、数据输出接口电路、显示器、音频功放电路、耳机插头；所述TEV传感器连接第一信号放大电路的输入端，所述第一信号放大电路的输出端连接比较电路的输入端，所述比较电路的输出端连接数据存储器，数据输出接口电路用于连接所述数据存储器和显示器；所述超声波传感器连接第二信号放大电路的输入端，所述第二信号放大电路的输出端连接超声波滤波电路的输入端，所述超声波滤波电路的输出端通过音频功放电路连接耳机插头；所述第一信号放大电路3包括三路不同增益的运放单元，所述三路运放单元分别包括一个UA733差分放大器，所述TEV传感器1将信号分别输入到三个UA733差分放大器的信号输入端；所述三个UA733差分放大器均连接可调电阻，调整三路不同增益的运放单元放大增益分别为10倍、100倍、1000倍；所述三个UA733差分放大器的输出端输出三路增益不同的放大信号。

作为本发明的优选方案，所述超声波传感器为40KHz的超声波传感器。

有益效果：TEV传感器是为了检测放电电荷的多少，TEV传感器通过电容耦合的方式收集TEV信号并且进行放大后与参考值比较，该比较值储存在数据存储器中，最后TEV信号通过数据输出接口输出到显示器显示。超声波传感器是利用超声波传感器收集超声信号并进行放大、滤波处理后，送给音频功放电路后转换成人耳能识别的音频信号后发送到耳机装置。第一信号放大电路为可变增益放大电路，选取的UA733差分放大器的带宽为200MHz，输入阻抗为250千欧，能够满足局放检测中对不同频率局放信号放大的要求；同时第一信号放大电路采用三路不同增益的运放。三路运放前端接收信号相同，增益不同分别为10倍、100倍、1000倍，这样微弱的信号也能检测出，强度大的局放信号也不会超出量程，能够很好地实现对不同强度局放信号的放大要求。本局部放电检测器通过对局部放电的电荷和超声波的同时检测能够更准确的检测出设备的局放现象。

附图说明

图1是本实用新型的局部放电检测器结构示意图；

图2是本实用新型中第一信号放大电路原理图；

图3是本实用新型中第二信号放大电路原理图；

图4是本实用新型中超声波滤波电路原理图；

图5是本实用新型中音频功放电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做更进一步的解释。

如图1所示，一种局部放电检测器，包括TEV传感器1、超声波传感器2、第一信号放大电路3、第二信号放大电路4、超声波滤波电路6、数据存储器7、比较电路8、数据输出接口电路9、显示器10、音频功放电路11、耳机插头12。TEV传感器1连接第一信号放大电路3的输入端，第一信号放大电路3的输出端连接比较电路8的输入端，比较电路8的输出端连接数据存储器7，数据输出接口电路9用于连接数据存储器7和显示器10。超声波传感器2连接第二信号放大电路4的输入端，第二信号放大电路4的输出端连接超声波滤波电路6的输入端，超声波滤波电路6的输出端通过音频功放电路11连接耳机插头12。