[实用新型]开关柜局部放电监测系统

说明书

本实用新型涉及一种开关柜局部放电监测系统。开关柜局部放电监测系统，其特征在于：包括超声波传感器、放大电路、示波器和固定装置；固定装置包括放大电路安装箱、L形支架、磁铁、固定卡，L形支架的横杆的左端部设有磁铁安装孔，磁铁固定安装在磁铁安装孔内；放大电路安装箱上设有进线孔和出线孔，放大电路安装箱的底面与L形支架的竖杆的上端固定，固定卡的下端固定在放大电路安装箱的顶面上；超声波传感器安装在固定卡上，放大电路安装在放大电路安装箱内，超声波传感器的输出端由第一数据线与放大电路的输入端相连，放大电路的输出端由第二数据线与示波器的输入端相连。该系统结构简单、使用方便。

技术领域

本实用新型涉及一种开关柜局部放电监测系统。具体涉及在运行的开关柜附近，使用超声波法监测局部放电，可判据超声波到达时刻。

背景技术

电气设备在制造、安装或者运行过程中不可避免的产生一些绝缘缺陷，如气隙、杂质等，这些绝缘缺陷在高场强作用下会导致电介质内部电场分布不均，在缺陷部位的场强较高，使该部分发生未贯穿的缺陷，即局部放电。局部放电的存在会导致绝缘介质发生绝缘劣化，若不加以处理控制，最终会造成电气设备绝缘击穿。

由于开关柜内部结构紧凑、零件繁多、绝缘距离小，往往更容易发生局部放电。开关柜中引起局部放电缺陷的主要因素包括：绝缘件表面污秽、受潮和凝露；高压母排连接处、隔离触头、电缆搭接处接触不良；导体、柜体内表面上有金属突出物等。数据表明，因局部放电而引发的开关柜内部电气设备的绝缘劣化故障占开关柜故障总数的66％。为了预防此类故障，需要对开关柜的绝缘状态进行监测。

在目前常用的局部放电监测方法中，超高频法设备造价昂贵；脉冲电流法与暂态地电压法会受到一定电磁干扰；气相色谱法只能适用于密闭环境；红外热像法只能测量泄漏电流较大时的局部放电并且容易受到环境影响。

中国专利申请号202110726934.3，公开了一种基于多重判据的超声波到达时刻自动获取方法，但该专利其中放大电路集成在超声波传感器上，集成在一起，其性能稳定受到影响；超声波传感器和放大电路(放大装置)没有公开固定装置，需要一种合适的、使用方便的固定装置。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种开关柜局部放电监测系统，该系统结构简单、使用方便。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：开关柜局部放电监测系统，其特征在于：包括超声波传感器、放大电路、示波器和固定装置；固定装置包括放大电路安装箱、L形支架、磁铁、固定卡，L形支架由横杆和竖杆构成一体结构，L形支架的横杆的左端部设有磁铁安装孔，磁铁固定安装在磁铁安装孔内；放大电路安装箱的一侧面上设有门，放大电路安装箱上设有进线孔和出线孔，放大电路安装箱的底面与L形支架的竖杆的上端固定，固定卡的下端固定在放大电路安装箱的顶面上；

超声波传感器安装在固定卡上，超声波传感器的探测口朝向左侧，放大电路安装在放大电路安装箱内，超声波传感器与开关柜的距离为1-500mm；超声波传感器的输出端由第一数据线与放大电路的输入端相连，放大电路的输出端由第二数据线与示波器的输入端相连；

放大电路由第一反相运算放大器、电容、第二反相运算放大器组成；第一反相运算放大器的输出端与电容的一端相连，电容的另一端与第二反相运算放大器的输入端相连；第一反相运算放大器的输入端与超声波传感器的输出端相连，第二反相运算放大器的输出端与示波器的输入端相连。

所述固定卡由左弧形夹片、螺栓和右弧形夹片组成，螺栓由螺杆和螺母组成，左弧形夹片的下端、右弧形夹片的下端均与放大电路安装箱的顶面固定，左弧形夹片位于右弧形夹片的左侧，左弧形夹片的上端部、右弧形夹片的上端部均开有螺杆通过孔，超声波传感器位于左弧形夹片与右弧形夹片之间，螺杆的右端部穿过左弧形夹片的上端部、右弧形夹片的上端部的螺杆通过孔后旋上螺母。