专利名称：高压电力载路故障分析仪的制作方法
技术领域：
本实用新型是涉及高压电力载路故障的一种检测分析装置，它通过对电力载路的无线电遥测分析故障。
电力是现代化的基础工业，直接关系到工、农业，国防，科技，各行各业的建设和发展；而供电系统、电器设施，电路器件在运行中不可避免地会引起各种故障，这些故障的出现，一是影响供电系统的正常运行，二是事故发生后再检修或大面积停电恢复处理，给国民经济势必造成直接的经济损失，因此供电质量是关系到国计民生的大事。对于电力线路中出现的短路、过载、接地之类故障，现代供电系统一般都设有自动保护装置，能采取措施在事前较有效的防范；但因电力系统中大量使用的电路器件，如刀闸、油开关，穿墙瓷套管、绝缘子之类的产品质量状况及线路中各种连接处的接触表面的氧化腐蚀现象所引起的过热、着火、爆炸、设备毁损之类事故则是防不胜防，无处不有。这类事故在整个供电系统中造成的经济损失尤为可观，占有相当比重，一般说发生事故后再修复所需的时间长，损失大。为此供电系统不得不采取定期停电对线路，电器设备进行全面检修，消除可能引起事故的隐患。这种方式方法一是必须停电检修，对用户有不同程度的干扰和影响，二是劳动强度大，工作效率低；三是消除隐患的程度受检修人员工作经验、检修水平的限制，存在着差异。目前，作为予防措施，在高压电器设备停电检修时应用最多最普遍的是人工涂蜡的办法，即配制热熔点不同的蜡片，以不同的颜色标志，如绿、黄、红色，用人工在高压设备停电时涂敷到线路、电器设备可能造成故障的部位、接触点处，以绿色熔点的蜡表示正常，黄色表示过热，红色表示危险，当高压电器设备通电工作后，存有发生故障的部位，由于温升，不同颜色熔点的蜡被熔化脱落，工作人员通过检查涂敷点蜡标志的存留状况，确定相应部位，接触点的工作状态。现有技术中的不足之处在于①由于接触点多而分布广，而且大量的隐患部位、接触点是在架空的电器设备上，涂敷工作费时费事，涂敷难、观察也很不方便，十分麻烦，劳动量大；②涂敷标志受环境条件的直接影响，尤其室外装置、线路中的涂点，经受风吹、雨淋、日晒多种作用，易发生变化，甚至自行脱落，容易引起误判断。
本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处，而提供一种在高压设备带电运行的情况下，能检测分析故障所在的高压电力载路故障分析仪产品，以便消除故障隐患，保证电力设备正常工作。
可以通过以下措施来实现本实用新型的目的。采用无线电遥测方式分析故障，分析仪由检测调频发射装置和调频接收显示装置两大部分所组成；检测调频发射装置由检测探头、减法运算放大器、倒相运算放大器、VFC电路、压控调频振荡三倍频器、二倍频高频功率放大器、发射天线及电源连接而成；调频接收显示装置由接收天线、高频头，中放及鉴频电路、低频放大电路、抑噪电路、微分电路、整形电路、FVC电路、数字显示器及电源连接而成。被测点的温度和环境温度被检测探头检测转变成电信号，经放大、VFC转换后再经调频、倍频放大，由天线发射出去；这种载有被测点温度与环境温度差信息的调频高频信号被接收后，经放大、混频、中频放大及FVC转换，送入数字显示器直接表示出被测点与周围环境的温度差，从温度差中分析出被测点的状态，判断正常与否。
以下结合附图，实施例对本实用新型的内容作进一步的详述。
图1、ZF-35KV高压电力载路故障分析仪检测调频发射装置方框图。
图2、ZF-35KV高压电力载路故障分析仪调频接收显示装置方框图。
图3、ZF-35KV高压电力载路故障分析仪检测调频发射装置电原理图。
图4、ZF-35KV高压电力载路故障分析仪调频接收显示装置电原理图。
方框图中(1)待测点检测探头；(2)环境检测探头；(3)减法运算放大器；(4)倒相运算放大器；(5)VFC电路；(6)压控调频振荡及三倍频器；(7)二倍频及高频功率放大器；(8)发射天线；(9)电源；(10)接收天线；(11)高频头；(12)中放及鉴频电路；(13)低频放大电路；(14)抑噪电路；(15)微分电路；(16)整形电路；(17)FVC电路；(18)数字显示器；(19)接收电源。
ZF-35KV高压电力载路故障分析仪采用225.6MHZ频段，调频发射和接收。
检测调频发射装置中的减法运算放大器、倒相运算放大器，VFC电路，压控振荡器各采用1/4集成电路1IC1分别与二极管，三极管、阻容件连接而成，待测点检测探头1D3、环境检测探头1D4是采用二极管或热敏电阻之类电子温度敏感器件制成的检测传感器，它们分别通过电阻1R1、1R2与减法运算放大器的输入端5、6脚连接，使用时1D3与被测部位直接接触，1D4安置在被测部位附近，探头均安装在高压绝缘杆的端部，操作时应严格按电力部门的现场操作规程进行操作。减法运算放大器的4脚为电源接头，7脚为输出端。探头把被测点温度及环境温度转变成电信号输入到减法运算放大器进行运算并放大，得到被测点与周围环境温度差的电压信号。倒相运算放大器3脚为电源端、2脚为信号输入端、1脚为输出端。由减法运算放大器输出的电压信号经倒相运算放大器倒相，放大后输往VFC电路、压控振荡器，在这里进行电压、频率变换，被放大的电压信号控制着压控振荡器的工作频率，其范围为500～2000HZ。经压控振荡器VFC变换后的脉冲信号输送到晶体振荡器进行调频，三倍频，形成载有被测点及周围环境温差信息的调频高频信号。晶振调频及三倍频器由二极管1D6、石英晶体振荡器1JT1、三极管1BG2及有关电路连接而成，通过1BG2发射——基极电容1C7等有关电路形成调频，三倍频由1BG2的集电极输出，调频高频信号由1C，电容耦合到三极管1BG3。
由于三倍频后调频信号的频率较低，不在供电部门使用的频率范围之内，必须进行二倍频。二倍频功率放大器由三极管1BG3、电感1L3、电容1C16及有关电路连接而成，经二倍频并放大后，其中心频率达225.600MHZ，采用仿法向螺旋天线发射，发射功率15MW，发射半径50M，实测可达100M。
发射部分的电源由两节直流1.5V5号电池供电，采用共集电路进行逆变升压到9V，经滤波稳压后供各部分使用。这种结构体积小，便于移动，符合野外检测的实际需要。当用于室内检测时也可采用交流整流电源。
调频接收显示装置中，高频头由抗干扰滤波器、高频放大电路、本机振荡器、混频器及有关电路连接而成。2C1、2C2、2L1、2、2C3组成一级双调谐高通滤波器，由于载频工作中心频率比较单一，而且频带较窄，因此输入端设计成一级双调谐高通滤波器即可满足要求，发射部分发射的信号，由接收天线输入，经抗干扰滤波电路滤波后的高频信号，进入2IC1进行高频放大，放大后的信号经一级高频调谐电路后进入2BG1进行混频，高频调谐电路在于加强滤波效果，2BG2产生本机振荡信号。本振电路中设有AFC电路防止频率偏移。本机振荡频率和高放过来的信号在混频管2BG1混频后产生6.5MHZ的差频信号经中频变压器2B1耦合至予中放级，其它频率几乎被中频变压器滤除。
中放由3BG1予中放、3IC1一级中放，3IC2二级中放、鉴频回路及有关电路连接而成。予中放级放大后的信号经3TC1陶瓷滤波器进一步滤波后进入一中放级，它是由3IC1及其有关电路组成的宽带中频放大器，被它放大后的信号，再经过一级陶瓷滤波器滤波后送入二级中放。二级中放及鉴频由3IC2完成。进行三次放大目的在于达到所需的增益并进行鉴频。鉴频后的低频信号由3C13、3R14、3C20滤波网路滤除干扰信号后输送到低微级。
低频放大、抑噪、整形及FVC电路各采用1/4集成电路4IC1及有关电路连接而成。低频放大采用一般的低放电路即可，为进一步加强抗干扰能力，在低放之后增设一级由脉冲限幅器组成的抑噪电路，经限幅后的标准信号输入微分、整形电路进行整形。微分电路由4C3、4R13、1D2等元件组成；整形电路除1/44IC1外，还包括4R13、1D3等元器件。经微分、整形后输出的信号为等幅、等宽方形脉冲波。
FVC电路根据单位时间输入等幅、等宽方形脉冲波个数的多少转换成相应的电压信号，用以控制数字显示器。
数字显示器采用Up136，3位半数字电压表，它可直接表示出被测点与周围环境的温度差数。由此可分析出被测部位的状态，以便采取相应的处理措施，避免引起事故。
考虑到野外工作的需要，接收电源采用9节2号电池串接而成的13.5V和9V层叠电池直流供电，为使电源工作稳定各级均设有滤波和稳压装置，稳压由3IC3和3IC4完成。室内工作时可配备交流整流电源。
本分析仪用于35KV高压电力载路故障的检测分析。当配用不同耐压等级拉杆时，可在110KV以下高低压各种场所、电路及设备运行的情况下，进行故障检测分析及隐患部位查找。
本实用新型相对现有技术具有如下优点1.能在高压电器设备和线路带电运行情况下进行检测作业，发现隐患所在，以便采取相应措施及时排除故障；2.检测准确、可靠；操作简便、易行，改善了工作条件，提高工作效率。
3.直观，可从显示屏上直接得到检测结果。
权利要求1.一种涉及高压电力载路故障的检测分析装置，其特征在于它是由检测调频发射装置和调频接收显示装置两大部分所组成；检测调频发射装置由检测探头(1、2)、减法运算放大器(3)、倒相运算放大器(4)、VFC电路(5)、压控调频振荡三倍频器(6)、二倍频及高频功率放大器(7)、发射天线(8)及电源(9)连接而成；调频接收显示装置由接收天线(10)、高频头(11)、中放及鉴频电路(12)、低频放大电路(13)、抑噪电路(14)、微分电路(15)、整形电路(16)、FVC电路(17)、数字显示器(18)及接收电源(19)连接而成。
2.如权利要求1所述的检测分析装置，其特征在于检测调频发射装置中的减法运算放大器、倒相运算放大器、VFC电路、压控振荡器各采用1/4集成电路1IC1分别与二极管、三极管、阻容件连接而成，检测探头1D3、1D4与减法运算放大器的输入端连接；晶振调频及三倍频器、二倍频及高频功率放大器由二极管1D6、晶体振荡器1JT1、三极管1BG2，1BG3，电感1L3，电容1C16及有关电路连接而成；其电源采用直流供电经逆变升压、滤波、稳压后供各部分使用；调频接收显示装置中，高频头由2C1、2C2、2L1、2，2C3组成的一级双调谐高通滤波器、2IC1高频放大电路、2BG2本机振荡、2BG1混频电路及有关电路连接而成；中放由3BG1予中放、3IC1一级中放，3IC2二极中放、鉴频回路及有关电路连接而成；低频放大、抑噪、整形及VFC电路各采用1/4集成电路4IC1及有关电路连接而成，数字显示器采用数字电压表；接收电源采用直流供电，且各级设有滤波、稳压装置。
专利摘要本实用新型是涉及高压电力载路故障的一种检测分析装置。它通过对电力载路的无线电遥测分析故障，由检测调频发射装置和调频接收显示装置两大部分组成。它能在高压电器设备和线路带电运行情况下进行检测作业；检测准确、可靠，工作效率高；操作简便易行。
文档编号G01R31/02GK2039856SQ8822135
公开日1989年6月21日 申请日期1988年12月24日 优先权日1988年12月24日
发明者徐守信 申请人:徐守信