[实用新型]一种基于异型波的局部放电检测装置

说明书

本实用新型公开了基于异型波的局部放电检测装置，包括有任意信号发生器a、高压电源放大器a、高频分压器a、罗氏线圈、数据采集卡、前置微小信号放大器及PC机。本实用新型的检测装置将异型波应用到局部放电检测，用于实验室检测绝缘缺陷局部放电的放电量和放电幅值，同时也能够用于电力设备绝缘缺陷局部放电检测。

技术领域

本实用新型属于电力设备绝缘检测装置技术领域，具体涉及一种基于异型波的局部放电检测装置。

背景技术

局部放电作为一种非破坏性的试验，可以让我们掌握电力设备的绝缘状况。以及时发现设备存在的问题，采取维护措施，从而保障设备安全运行，因而得到人们越来越多的关注。局部放电发生的过程中会产生各种电、光、声、热等现象，因此，局部放电检测技术也相应出现了电检测法、光测法、声测法和红外热测法等检测方法^[1]。根据被测量的性质的不同，局部放电检测技术主要分为电测法和非电测法。电测法主要是脉冲电流法，其检测灵敏度很高，但信号的信噪比难以提高。与电测法相比，非电测法具有抗电磁干扰能力强的特点，但通常情况下灵敏度不高或者不能对放电性质、放电强度进行判断。因此，应用范围最广、使用频率最高的仍然是脉冲电流法^[2]。脉冲电流法就是通过获取测量回路耦合电容侧检测阻抗上的脉冲电压或者是电力设备接地点罗氏线圈上的脉冲电流的视在放电量，对局部放电进行检测^[3]，电路图如图1所示。其中，U为高压电源，Z为保护阻抗，Cx为绝缘缺陷试样，L为罗氏线圈，A为微小信号放大器。高压电源的输出通过保护阻抗连接到绝缘缺陷试样。试样与高压电源单点接地。给试样施加电压，随着电压的不断增高，试样会发生局部放电，此时会在回路中产生一个局部放电的脉冲电流信号，在试样的接地线上，通过罗氏线圈检测此脉冲电流信号，但是，这个信号一般极其微弱，因此，通过，微小信号放大器将此信号放大。高压电源U常为工频交流电压，但采用它进行局部放电试验，往往检测到信号信噪比低，信息不够丰富。

局部放电的原理是：在绝缘缺陷部位施加一个电压，该部位会产生一个与外施电压相对应的电压，但这个电压一般要小于缺陷部位的起始放电电压。随着外施电压的不断增大，缺陷部位的电压也随之增大。当缺陷部位的电压达到它的起始放电电压时，缺陷部位发生局部放电。放电过程中因为电荷的迁移使缺陷部位电压下降，此时的电压将小于它的起始放电电压，放电熄灭。随着外施电压的不断增大，缺陷部位的电压将会又一次达到它的起始放电电压，缺陷部位将再一次发生放电。如此循环直至外施电压达到峰值，放电停止。接着，外施电压将不断减小。缺陷部位的电压也随之减小，当外施电压减小至负值，直至缺陷部位的负的起始放电电压时，缺陷部位又将会发生反方向的局部放电。随着外施电压的不断减小，缺陷部位将会重复多次反方向的局部放电，直至外施电压达到负峰值，放电将停止。这样一个脉冲范围的局部放电已经完成，以后的局部放电将如此循环。

因此，研制出一种灵敏度高、信号的信噪比高、信息丰富的局部放电检测装置用于实验研究，将对于提高电力系统的安全稳定运行具有重要的意义。

参考文献

[1]郭俊,吴广宁,张血琴,等.局部放电检测技术的现状和发展[J].电工技术学报,2005(02):29-35.

[2]张仁豫,陈昌渔,王昌长.高电压试验技术[M].北京:清华大学出版社,2009.

[3]李军浩,韩旭涛,刘泽辉,等.电气设备局部放电检测技术述评[J].高电压技术,2015,41(08):2583-2601.

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于异型波的局部放电检测装置，能够用于实验室检测绝缘缺陷局部放电的放电量和放电幅值。