专利名称：电力电缆绝缘在线检测分析系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种对110KV及以下电压等级的电力电缆的绝缘状况进行在线式检测分析系统，特别涉及一种在线式对电力电缆局部放电状况进行测量和分析的系统。
背景技术：
对电力电缆检修可分为以下三个阶段交接阶段、运行阶段和预防性试验阶段。在电缆敷设完毕向电网公司交接阶段，一般通过交流耐压和局部放电离线测量等手段来检测电力电缆的绝缘状态，如发现有绝缘问题，则通过局部放电定位的方式迅速查找电缆绝缘薄弱点，进行维修或替换。在电缆到达检修周期进行预防性试验阶段，一般是通过交流耐压和局部放电离线测量等手段来检测电力电缆的绝缘状态，分析电缆是否能够继续运行，及时发现多年运行后存在的绝缘老化点，采用离线测量方式进行局部放电定位，迅速查找电缆绝缘薄弱点，进行维修或替换。在电缆运行阶段，通过局部放电在线测量手段对运行中的电力电缆绝缘状况进行实时检测，减少由于停电所带来的经济损失，避免突发事故，如发现有严重绝缘问题，则有计划停电，通过离线测量方式进行局部放电定位，迅速查找电缆绝缘薄弱点，进行维修或替换。目前，在电缆运行阶段采用的比较多的电缆局部放电在线检测方法主要有超声波/声发射检测法、电极法。从检测方法来看，超声波/声发射检测法对长电缆的检测效果不佳；电极法设备庞大，传感器数量繁多，使用麻烦。现有技术的检测分析装置存在便携性差，检测效果不佳和缺乏全面性的缺陷。
发明内容本实用新型提供的一种电力电缆绝缘在线检测分析系统解决了现有电力电缆在线检测分析系统存在的便携性差，检测效果不佳和缺乏全面性的缺陷。本实用新型是通过以下方案解决以上问题的一种电力电缆绝缘在线检测分析系统，包括被测电力电缆和夹钳式高频CT，所述的夹钳式高频CT直接卡接在所述的被测电力电缆的接地线上，夹钳式高频CT与信号调理电路电连接在一起，信号调理电路通过数据采集装置与笔记本电脑电连接在一起；所述的信号调理电路对被测电力电缆上传来的高频局部放电信号进行滤波隔离放大；所述的数据采集装置用于实时显示高频局部放电信号并将信号以数字形式传输到笔记本电脑中；所述的笔记本电脑可对数字化的局部放电信号序列分析处理，采集的数据经过数字降躁处理后获取信号的幅值，以图形形式显示放电信号的二维、三维图谱，放电位置的二维空间信息。本实用新型实现了对IOkV 500kV电压等级电力电缆的局部放电快速巡检，精确地收集局部放电的大小、相位等信息。能够对电力电缆局部放电类型、放电发展趋势等进行智能分析，从而评估电力电缆的安全性。降低了劳动强度，减少了检修费用，提高了检修效率。
图1是本实用新型的工作原理方框图。
具体实施方式
一种电力电缆绝缘在线检测分析系统，包括被测电力电缆1和夹钳式高频CT2，所述的夹钳式高频CT2直接卡接在所述的被测电力电缆1的接地线上，夹钳式高频CT2与信号调理电路3电连接在一起，信号调理电路3通过数据采集装置4与笔记本电脑5电连接在一起；所述的信号调理电路3对被测电力电缆1上传来的高频局部放电信号进行滤波隔离放大；所述的数据采集装置4用于实时显示高频局部放电信号并将信号以数字形式传输到笔记本电脑5中；所述的笔记本电脑5可对数字化的局部放电信号序列分析处理，采集的数据经过数字降躁处理后获取信号的幅值，以图形形式显示放电信号的二维、三维图谱，放电位置的二维空间信息。假设被测电力电缆1的长度为L，放电点靠近近端的距离为1。当发生局部放电时。回在导体上产生一个很窄的放电脉冲，此脉冲的正向行波和反向行波分别以同样的速度ν向近端和远端传播。以局部放电的发生时刻为t0，正向行波到达近端的时间为tl， 则，l=v* (tl-tO)，反向行波到达对端后产生全反射，反射波此后沿正向向近端传播，并在t2 时刻到达近端，则，2L-l=v(t2-tO)，综合上述公式可得:l=L-v(t2-tl)/2=L-v* Δ t/2。因此，在电缆长度已知的前提下，只要测量出正向行波和反向行波到达近端的时间间隔，就可以计算出局部放电发生的位置，并以图形形式显示放电位置的二维空间信息。笔记本电脑 5对采集的局部放电信号保存到数据库进行管理并支持数据生成报表和打印。本实用新型适用于对各种设备比如各类电缆、变压器、开关设备的现场测试和任何因局部放电造成中高压设备的绝缘材料的老化测试。本实用新型最多提供4块具有高频宽的用于捕捉局部放电信号的插入式接口板。 每块插入式接口板中还带有一个噪声通道，用来检测环境噪声和从测试结果中剔除假的PD 信号。计算机中的软件能够将采集的信号和结果能够以图形和表格的形式显示出来。
权利要求1. 一种电力电缆绝缘在线检测分析系统，包括被测电力电缆(1)和夹钳式高频CT(2)， 其特征在于，所述的夹钳式高频CT (2)直接卡接在所述的被测电力电缆(1)的接地线上， 夹钳式高频CT (2)与信号调理电路(3)电连接在一起，信号调理电路(3)通过数据采集装置(4)与笔记本电脑(5)电连接在一起；所述的信号调理电路(3)对被测电力电缆(1)上传来的高频局部放电信号进行滤波隔离放大；所述的数据采集装置(4)用于实时显示高频局部放电信号并将信号以数字形式传输到笔记本电脑(5 )中。
专利摘要本实用新型公开了一种电力电缆绝缘在线检测分析系统，解决了现有电力电缆在线检测分析系统存在的便携性差，检测效果不佳和缺乏全面性的缺陷。包括被测电力电缆(1)和夹钳式高频CT(2)，夹钳式高频CT(2)直接卡接在所述的被测电力电缆(1)的接地线上，夹钳式高频CT(2)与信号调理电路(3)电连接在一起，信号调理电路(3)通过数据采集装置(4)与笔记本电脑(5)电连接；信号调理电路(3)对被测电力电缆(1)上传来的高频局部放电信号进行滤波隔离放大；数据采集装置(4)用于实时显示高频局部放电信号并将信号以数字形式传输到笔记本电脑(5)中。本实用新型实现了对10kV～500kV电压等级电力电缆的局部放电快速巡检。
文档编号G01R31/12GK202196142SQ20112025745
公开日2012年4月18日 申请日期2011年7月20日 优先权日2011年7月20日
发明者张海, 王天正 申请人:山西省电力公司电力科学研究院