[实用新型]一种基于超声波滤波电路的局部放电检测器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于超声波滤波电路的局部放电检测器。

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，提出一种基于超声波滤波电路的局部放电检测器，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：一种基于超声波滤波电路的局部放电检测器，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；其中，超声波滤波电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、运算放大器；第一电阻的一端连接40KHz超声波传感器，所述第一电阻的另一端分别与第二电阻的一端、第一电容的一端、第二电容的一端连接，所述第二电阻的另一端接地，所述第二电容的另一端与第三电阻的一端以及运算放大器的反相输入端连接，所述第一电容的另一端与所述第三电阻的另一端以及运算放大器的输出端连接，所述运算放大器的正相输入端接地，运算放大器的输出端输出滤波后的超声波检测信号。

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。其中滤波电路为专用于40KHz超声波传感器输出信号的有源滤波电路，电阻R25和R26用于限流和分压。电容C36用于滤除输入信号中的直流低频信号，从而保留高频信号，实际上起了高通的作用。电容C35连接运放的负反馈信号，主要用于限制高频信号，如果反馈信号频率过高，C35的电抗越小，相当于短路，运算放大器又是虚地的，所以就不能起到对高频的放大的作用，所以C35起的作用相当于低通。综合起来看本滤波电路起到了带通滤波的作用，具有良好的频率通过性，滤除杂波能力强。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。