[发明专利]局部放电特高频、超声波、光脉冲联合检测系统及方法

权利要求书

1.一种局部放电特高频、超声波、光脉冲联合检测系统，用于对侵入式变压器中局部放电特高频、超声波、光脉冲信号进行检测，其特征在于，所述的系统包括局部放电特高频检测模块(5)、局部放电超声波检测模块(6)、局部放电光脉冲检测模块(7)、局部放电超声波检测用光源模块(8)、局部放电超声波检测用3dB耦合器模块(9)、双通道光电转换和放大装置模块(12)、滤波和放大装置(13)、三通道数据同步采集装置模块(14)、控制与显示装置模块(15)、以及打印模块(16)；

所述的局部放电特高频检测模块(5)、滤波和放大装置(13)、三通道数据同步采集装置模块(14)依次连接后，构成了基于套筒单极子天线的局部放电特高频电磁波信号检测回路；

所述的局部放电超声波检测模块(6)、局部放电超声波检测用3dB耦合器模块(9)、局部放电超声波检测用光源模块(8)依次连接，所述的局部放电超声波检测模块(6)、双通道光电转换和放大装置模块(12)和三通道数据同步采集装置模块(14)依次连接，构成了基于Fabry-Perot干涉原理的局部放电超声波信号检测回路；

所述的局部放电光脉冲检测模块(7)、双通道光电转换和放大装置模块(12)和三通道数据同步采集装置模块(14)依次连接后，构成基于荧光光纤技术的局部放电光脉冲检测回路；

所述的三通道数据同步采集装置模块(14)、控制与显示装置模块(15)、以及打印模块(16)依次连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的系统还包括侵入式一体化传感器封装外壳模块(4)，该侵入式一体化传感器封装外壳模块(4)将局部放电特高频检测模块(5)、局部放电超声波检测模块(6)、局部放电光脉冲检测模块(7)封装在一起，形成了一体化的具备同时测量特高频、超声波、光脉冲信号的侵入式变压器油中局部放电传感器。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的侵入式一体化传感器封装外壳模块(4)通过变压器放油阀模块(2)固定在变压器壳体模块(1)，所述的侵入式一体化传感器封装外壳模块(4)深入变压器放油阀模块(2)中，并与变压器壳体模块(1)形成设定距离。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的局部放电特高频检测模块(5)通过同轴电缆传输模块(11)与滤波和放大装置(13)连接。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的局部放电超声波检测用3dB耦合器模块(9)通过光纤传输模块(10)与双通道光电转换和放大装置模块(12)连接。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的局部放电光脉冲检测模块(7)通过光纤传输模块(10)与双通道光电转换和放大装置模块(12)。

7.一种采用权利要求1所述的局部放电特高频、超声波、光脉冲联合检测系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，基于微机电设计和加工技术，将局部放电特高频、超声波、光脉冲信号测量模块封装成一体化传感器；

步骤2，将一体化传感器利用变压器壳体上的放油阀模块进行安装，深入于变压器外壳模块内，被变压器油包围；

步骤3，局部放电特高频电磁波信号采用套筒单极子天线，通过滤波和放大装置转化为电压波形信号；

局部放电超声波信号通过基于Fabry-Perot干涉原理的薄膜腔体探头，经光纤传输，通过光电转换和放大后转化为电压波形信号；

局部放电光脉冲信号则通过多根普通光纤并联形成的探头，经光纤传输，通过光电转换和放大后转化为电压波形信号；

步骤4，利用三通道数据同步采集装置对局部放电特高频、超声波、光脉冲信号进行同步采集、存储和传输；

步骤5，局部放电特高频、超声波、光脉冲信号显示和对比分析，打印结果。