基于超高频电磁波检测的局部放电在线监测系统的制作方法

本发明涉及电力设备监测技术领域，尤其涉及一种基于超高频电磁波检测的局部放电在线监测系统。

背景技术：

高压开关柜是电力系统非常重要的电气设备，它经常存在以下问题：绝缘件表面污秽、受潮和凝露；高压母线连接处及断路器触头接触不良；导体、柜体内表面有金属突起，有毛刺，柜体内有可以移动的金属微粒，金属微粒具有积累电荷的能力，当它靠近高压且并未接触时，发生放电的可能性很高，开关元件内部存在放电缺陷等。在诸多性质的开关柜事故中，绝缘事故多发生于10kv及以上电压等级，造成的后果也很严重。特别是小车式开关柜，其绝缘事故率更高，而且往往一台出现事故，就会殃及邻柜。因此，迫切需要对开关柜实行状态检修，对设备运行状况进行实时和定时的在线监测，根据设备的运行状态和绝缘的劣化程度，确定检修时间和措施，减少停电时间和事故的发生，提高电力系统运行的安全性、可靠性及自动化程度。而且，在故障的潜伏期都会产生放电现象，因此可以通过对放电进行监测，从而得到相关的信息。

基于超高频电磁波检测的高压开关柜局部放电监测系统通过接收高压柜内局部放电产生的超高频电磁波，实现局部放电的检测和模式的识别。它作为一种非侵入无损检测方法，可对设备状况进行实时动态监测，具有极强的抗干扰能力和较高的灵敏度。

技术实现要素：

本发明就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种基于超高频电磁波检测的局部放电在线监测系统。

本发明采用如下技术方案，本发明包括超高频天线传感器、信号处理单元、高频同轴电缆、短信模块及手机组成；所述超高频天线传感器通过高频同轴电缆与信号处理单元相连，所述信号处理单元与短信模块相连，所述短信模块与所述手机相连。

进一步地，所述超高频天线传感器采用阿基米德双臂螺旋天线，能实现带宽10～100mhz的局部放电信号检测。

进一步地，所述信号处理单元将超高频天线传感器获取的信号数字化，并进行局部放电信号的筛选、分析，以及完成局部放电脉冲数值记录、监测局部放电量，并将数据储存在短信模块中，从而大大降低了数据采集系统的要求和数据量。如果局部放电达到危险值将报警，通过短信模块将局部放电位置、脉冲数值等发送到运行人员的手机上，解决了数据通过电缆接入pc机需要长距离布线的麻烦。

进一步地，所述信号处理单元包括带通滤波电路、线性放大电路、低通滤波电路、检波电路和差分转换电路，其特征在于，带通滤波电路的信号输出端与线性放大电路的信号输入端连接，线性放大电路的信号输出端与低通滤波电路的信号输入端连接，低通滤波电路的信号输出端与检波电路的信号输入端连接，检波电路的信号输出端与差分转换电路的信号输入端连接。

与现有技术相比本发明有益效果。

本发明可通过检测伴随局部放电而产生的电磁波辐射，系统10~100hz扫描频率范围内的电磁波辐射，并自动确定现场局部放电的实际检测频率，可以检测出一定范围内的局部放电信号，然后将检测数据以局部放电脉冲簇计数方式显示。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本发明原理框图。

图2是信号处理电路框图。

附图中，1为带通滤波电路、2为线性放大电路、3为低通滤波电路、4为检波电路、5为差分转换电路。

具体实施方式

如图1-2所示，本发明包括超高频天线传感器、信号处理单元、高频同轴电缆、短信模块及手机组成；所述超高频天线传感器通过高频同轴电缆与信号处理单元相连，所述信号处理单元与短信模块相连，所述短信模块与所述手机相连。

进一步地，所述超高频天线传感器采用阿基米德双臂螺旋天线，能实现带宽10～100mhz的局部放电信号检测。

进一步地，所述信号处理单元将超高频天线传感器获取的信号数字化，并进行局部放电信号的筛选、分析，以及完成局部放电脉冲数值记录、监测局部放电量，并将数据储存在短信模块中，从而大大降低了数据采集系统的要求和数据量。如果局部放电达到危险值将报警，通过短信模块将局部放电位置、脉冲数值等发送到运行人员的手机上，解决了数据通过电缆接入pc机需要长距离布线的麻烦。

进一步地，所述信号处理单元包括带通滤波电路、线性放大电路、低通滤波电路、检波电路和差分转换电路，其特征在于，带通滤波电路的信号输出端与线性放大电路的信号输入端连接，线性放大电路的信号输出端与低通滤波电路的信号输入端连接，低通滤波电路的信号输出端与检波电路的信号输入端连接，检波电路的信号输出端与差分转换电路的信号输入端连接。本电路放大检波效果好。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及电力设备监测技术领域，尤其涉及一种基于超高频电磁波检测的局部放电在线监测系统。包括超高频天线传感器、信号处理单元、高频同轴电缆、短信模块及手机组成；所述超高频天线传感器通过高频同轴电缆与信号处理单元相连，所述信号处理单元与短信模块相连，所述短信模块与所述手机相连。可通过检测伴随局部放电而产生的电磁波辐射，系统10~100Hz扫描频率范围内的电磁波辐射，并自动确定现场局部放电的实际检测频率，可以检测出一定范围内的局部放电信号，然后将检测数据以局部放电脉冲簇计数方式显示。

技术研发人员：葛秋红
受保护的技术使用者：沈阳益泰科信息咨询有限公司
技术研发日：2017.11.29
技术公布日：2019.06.04