一种内置式局放监测装置的制作方法

本实用新型涉及高压电技术领域，具体涉及一种内置式局放监测装置。

背景技术：

高压电缆作为城市的血脉，提供着城市生活所需的能量。一旦电缆出现故障，对城市生活造成的影响不可估量。高压电路主要故障体现在高压局部放电。高压电缆局放检测技术已经发展了很多年，其局放检测技术也一直在不断更新。

如公开号为CN203479963U的中国实用新型专利公开了一种电缆局部放电检测装置，它包括用于获取超声波的超声波信息的超声波检测仪和用于发送超声波信息的无线发送单元，还包括控制部及用于接收超声波信息的无线接收部，该装置基于由电缆所释放出的超声波进行电缆局部放电检测。传统的局放检测手段包括超声波检测、超高频电流互感器检测等，但都有一个共同的问题是环境噪声太强，很难将局放信号和环境信号分离开。因此国内外许多公司开发了高压电缆局放巡检装置，其核心技术在于如何排除高频互感器所检测到的环境噪声。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种内置式局放监测装置，以解决现有技术的高压电缆局放检测存在的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种内置式局放监测装置，所述内置式局放监测装置包括信号检测线圈、信号处理单元，其中：信号检测线圈内置于局放监测装置，信号检测线圈位于橡胶绝缘层与电缆铠装中间，信号检测线圈用于接收电缆铠装内局放时电场信号；信号处理单元外置于局放监测装置，信号处理单元与信号检测线圈连接，信号处理单元用于接收信号检测线圈的传输信号，依据不同角度方位安装的多个信号量计算放电距离、角度和电荷量，实现准确局放检测。

优选的是，所述内置信号检测线圈为一个或者多个。

在上述任一技术方案中优选的是，所述信号检测线圈采用平置安装。

在上述任一技术方案中优选的是，所述信号检测线圈采用纵置安装。

在上述任一技术方案中优选的是，所述信号检测线圈内置有高频磁芯。

在上述任一技术方案中优选的是，所述信号检测线圈为椭圆形，以便纵置于高压电缆内部。

在上述任一技术方案中优选的是，所述信号检测线圈的长度为5cm，高度为1cm。

在上述任一技术方案中优选的是，所述信号处理单元的内部具有高速AD芯片，所述高速AD芯片的采集速度为60M/秒。

在上述任一技术方案中优选的是，所述信号处理单元的内部还具有快速傅立叶变换处理单元。

在上述任一技术方案中优选的是，所述信号处理单元连接计算机终端，实现高压电缆局放的在线实时检测，并对局放量的变化进行记录和统计。

在上述任一技术方案中优选的是，所述信号处理单元内部使用积分算法，以中心频率积分的方式计算放电电荷量。

在上述任一技术方案中优选的是，所述多个信号检测线圈使用时按照一定角度规则进行安装。

在上述任一技术方案中优选的是，所述高压电缆局放检测系统为内置信号检测线圈和外置信号处理单元，外置信号处理单元与内置信号检测线圈连接，内置信号检测线圈用于检测电缆铠装内局放时电场信号；外置信号处理单元用于接收内置信号检测线圈的传输信号，依据不同角度方位安装的多个信号量计算放电距离,角度和电荷量。

在上述任一技术方案中优选的是，所述多个内置信号检测线圈从不同角度检测信号，实现多点定位并判断出强度。

基于上述的一种内置式局放监测装置，再提供一种内置式局放监测方法：内置式局放监测装置为内置信号检测线圈和外置信号处理单元的结构，内置信号检测线圈连接外置信号处理单元；信号检测线圈用于接收电缆铠装内局放时电场信号，信号处理单元用于接收信号检测线圈的传输信号，依据不同角度方位安装的多个信号量计算放电距离、角度和电荷量，实现准确局放检测；内置信号检测线圈为一个或者多个，外置信号处理单元对内置的一个或多个信号检测线圈进行实时AD信号采集，根据信号积分计算出电缆放电；由于电缆铠装为铜壳体，信号检测线圈放置于电缆铠装内部即可屏蔽外部干扰，为避免放置于电缆铠装内部的信号检测线圈与局放发生地点和角度不同而造成信号读取的局限性，安装多个内置信号检测线圈，以形成多个角度方位的测量，依据同一个信号不同点测量的大小来计算出高压电缆局放的大小和位置。

本实用新型的上述技术方案相对传统的局放检测有了新的技术突破。与现有技术相比，本实用新型的上述技术方案具有如下有益效果：

(1)内置信号检测线圈和外置信号处理单元的内置式局放监测装置，其外置的信号处理单元对内置的一个或多个信号检测线圈进行实时AD信号采集，根据信号积分计算出电缆放电。电缆铠装通常为铜壳体，信号检测线圈放置于电缆铠装内部可以很好的屏蔽外部干扰。对于局放信号，放置于电缆铠装内部的信号检测线圈可以很好的接收到信号，但该信号检测线圈也有局限性，因为局放的位置的不确定以及局放放电角度的不确定，内置信号检测线圈想要判断出局放电荷量是一件很难办到的事情。安装多个内置信号检测线圈，形成多个角度方位的测量，依据同一个信号不同点测量的大小，计算出电缆局放的大小和位置。

(2)本实用新型的内置式局放监测装置及方法，其外置的信号处理单元可进一步连接计算机终端，可以实现高压电缆局放的在线实时检测，并对局放量的变化进行记录和统计。依据长时间的在线检测，可以很方便的测量出高压电缆局放变化状态。当局放增长趋势过于明显，可以准确的报警，提醒电缆寿命将至，安全的保护电缆运行，排除电缆爆炸隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为按照本实用新型的内置式局放监测装置的一优选实施例的内置式局放监测装置结构整体示意图。

图2为按照本实用新型的内置式局放监测装置的一优选实施例的内置式局放监测装置结构侧视图。

附图标记：

1、信号检测线圈，2、信号处理单元，3、橡胶绝缘层，4、电缆铠装。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明，以下描述仅作为示范和解释，并不对本实用新型作任何形式上的限制。

为了克服高压电缆局放检测在现有技术中所存在的问题，本实用新型实施例提出一种内置式局放监测装置：信号检测线圈位于橡胶绝缘层与电缆铠装中间，信号检测线圈用于接收电缆铠装内局放时电场信号；信号处理单元外置于局放监测装置，信号处理单元与信号检测线圈连接，信号处理单元用于接收信号检测线圈的传输信号，依据不同角度方位安装的多个信号量计算放电距离、角度和电荷量，实现准确局放检测。

内置式局放监测装置为内置信号检测线圈和外置信号处理单元的结构，内置信号检测线圈连接外置信号处理单元；内置信号检测线圈为一个或者多个，外置信号处理单元对内置的一个或多个信号检测线圈进行实时AD信号采集，根据信号积分计算出电缆放电；由于电缆铠装为铜壳体，信号检测线圈放置于电缆铠装内部即可屏蔽外部干扰，为避免放置于电缆铠装内部的信号检测线圈与局放发生地点和角度不同而造成信号读取的局限性，安装多个内置信号检测线圈，以形成多个角度方位的测量，依据同一个信号不同点测量的大小来计算出高压电缆局放的大小和位置。

如图1和图2所示，该内置式局放监测装置及方法包括信号检测线圈1、信号处理单元2，信号检测线圈1位于橡胶绝缘层3与电缆铠装4中间，信号处理单元2与信号检测线圈1连接；信号检测线圈用于判断高压电缆是否发生局放；信号处理单元用于接收信号检测线圈的传输信号，计算放电电荷量或判断背景噪声，实现准确局放检测。需要注意的是，多个线圈是按照一定角度安装的，不是随便安装的。信号检测线圈在使用多个时,按照一定角度规则安装，如图2所示。

该内置式局放监测装置及方法：其信号检测线圈可以平放和纵放，信号检测线圈可以平置于高压电缆表面，也可以纵置于高压电缆表面；信号检测线圈内置有高频磁芯；信号检测线圈为椭圆形，以便纵置于高压电缆内部；信号检测线圈的长度为5cm，高度为1cm。

该内置式局放监测装置及方法：其信号处理单元的内部具有高速AD芯片，高速AD芯片的采集速度为60M/秒；信号处理单元的内部还具有快速傅立叶变换处理单元；信号处理单元内部使用积分算法，以中心频率积分的方式计算放电电荷量；信号处理单元内部具有放电测量回路，用于测量出放电电压幅值。

该内置式局放监测装置及方法：其内置信号检测线圈为一个或者多个，多个信号检测线圈使用时按照一定角度规则进行安装，如图2所示。

该内置式局放监测装置及方法配置为内置信号检测线圈和内置信号处理单元：信号处理单元与信号检测线圈连接，内置信号检测线圈用于检测电缆铠装内局放时电场信号；外置信号处理单元用于接收内置信号检测线圈的传输信号，依据不同角度方位安装的多个信号量计算放电距离,角度和电荷量。内置信号检测线圈为一个或者多个，多个内置信号检测线圈可以从不同角度检测信号以便实现多点定位并判断出强度。

具有内置信号检测线圈和内置信号处理单元的内置式局放监测装置，其内置式局放监测方法包括：内置式局放监测装置及方法为内置信号检测线圈和内置信号处理单元的结构，内置信号检测线圈连接外置信号处理单元；信号检测线圈用于接收电缆铠装内局放时电场信号，信号处理单元用于接收信号检测线圈的传输信号，依据不同角度方位安装的多个信号量计算放电距离、角度和电荷量，实现准确局放检测；内置信号检测线圈为一个或者多个，内置的信号处理单元对内置的一个或多个信号检测线圈进行实时AD信号采集，根据信号积分计算出电缆放电；由于电缆铠装为铜壳体，信号检测线圈放置于电缆铠装内部即可屏蔽外部干扰；为避免放置于电缆铠装内部的信号检测线圈与局放发生地点和角度不同而造成信号读取的局限性，安装多个内置信号检测线圈，以形成多个角度方位的测量，依据同一个信号不同点测量的大小来计算出高压电缆局放的大小和位置。内置信号检测线圈的安装方位角度如图1所示。在具体实施中根据工况选择内置信号检测线圈的安装数量，推荐的为安装6个内置信号检测线圈，与电缆两头搁置3个形成角度差，如图2所示。

具有内置信号检测线圈和内置信号处理单元的内置式局放监测装置，其信号处理单元可以连接计算机终端，继而实现高压电缆局放的在线实时检测，并对局放量的变化进行记录和统计。依据长时间的在线检测，可以很方便的测量出高压电缆局放变化状态。当局放增长趋势过于明显，可以准确的报警，提醒电缆寿命将至，安全的保护电缆运行，排除电缆爆炸隐患。

以上所述仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非是对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。