换流变压器局部放电检测装置的制作方法

本实用新型涉及检测装置，具体涉及一种换流变压器局部放电检测装置。

背景技术：

局部放电测量作为非破坏性试验项目，越来越受到换流变压器制造厂家和运行部门的重视，因为它是确定变压器绝缘系统结构可靠性的重要指标。局部放电测量的目的是证明变压器内部有没有破坏性的放电源存在，同时可分析变压器内部是否存在介电强度过高的区域，因为这样的区域可能对变压器长期安全运行造成危害。由于换流变压器内部结构比较复杂，尤其是绝缘系统，受电场、磁场及温度共同作用的影响，其内部产生放电的原因和形态也比较复杂，经常出现的各种放电故障。现有的局部放电检测仪器操作比较复杂，功能比较单一，抗干扰能力差，无法满足换流变压器现场局部放电试验要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种抗干扰能力强的换流变压器局部放电检测装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

换流变压器局部放电检测装置，包括机箱外壳，安装于机箱内的工控采集系统、硬盘、电磁兼容保护单元、电源、信号调理单元以及电压同步单元；其中，

所述电源分别和硬盘、信号调理单元以及电压同步单元相连接，以为硬盘、信号调理单元以及电压同步单元提供工作电源；所述电源和电磁兼容保护单元的输出端相连接，电磁兼容保护单元的输入端与外接电源相连接，以防止外接电源的过大电流、电压对工控采集系统、硬盘、电磁兼容保护单元、信号调理单元以及电压同步单元造成冲击；

所述信号调理单元的输入端和局部放电试验信号相连接，用于将局部放电试验信号进行滤波放大，经滤波放大后的局部放电试验信号经由信号调理单元的输出端输送至工控采集系统，由工控采集系统对局部放电试验信号进行数据处理，并将处理后的结果存储于硬盘中；

所述电压同步单元和工控采集系统相连接，用于将输送至工控采集系统中的局部放电试验信号接入到外部同步脉冲整形电路，为局部放电检测提供相位基准。

在所述机箱外壳中安装有风扇，所述风扇和电源相连接。

所述信号调理单元具有三个滤波频段，分别为20kHz-100kHz，80kHz-200kHz，40kHz-300kHz。

所述机箱外壳为铝合金机箱外壳，在机箱外壳中设置有散热孔。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：

本实用新型的换流变压器局部放电检测装置结构简单，只需简单的几步操作即可完成换流变压器的局部放电测量，同时在电磁兼容保护单元、信号调理单元以及电压同步单元的作用下，可以提高整个检测装置的稳定性以及抗干扰能力。

附图说明

图1为本实用新型换流变压器局部放电检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型换流变压器局部放电检测装置的工作原理图

图3为电磁兼容保护单元的工作原理电路图；

图4为信号调理单元的滤波频段电路原理图；

图中：1、机箱外壳；2、工控采集系统；3、硬盘；4、电磁兼容保护单元；5、电源；6、信号调理单元；7、电压同步单元；8、风扇。

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的内容做进一步详细说明。

实施例：

参阅图1所示，本实施例所提供的换流变压器局部放电检测装置的结构示意图，该包括采用铝合金材质制作而成的机箱外壳1，铝合金材质的机箱外壳1能够防止外力的冲击，重量轻，并具备很好的电磁兼容特性。在机箱外壳内1安装有工控采集系统2、硬盘3、电磁兼容保护单元4、电源5、信号调理单元6以及电压同步单元7；其中，如图3所示，电磁兼容保护单元4的输入端与外接220v三相交流电源相连接，保险管F1防止检测装置受到过电流(10A 以上)的冲击，低通滤波器U1的截止频率为100Hz,气体放电管GDT，钳位电压为300V，瞬态响应时间为10-20ps，第一压敏电阻VDR1、第二压敏电阻VDR2、第三压敏电阻VDR3、第四压敏电阻VDR5、第五压敏电阻VDR1以及气体放电管GDT组成的浪涌保护器来防止检测装置受到过电压(1000V以上)冲击，而浪涌保护器的输出端则和电源5相连接，同时，该电源5分别和硬盘3、信号调理单元6以及电压同步单元6相连接，以为硬盘3、信号调理单元 6以及电压同步单元6提供工作电源，也就是说，在电磁兼容保护单元4的作用下可以有效地防止外界电源对检测装置内的各个部件造成冲击，以保障检测结果的准确性。

其中，如图2所示，信号调理单元6的输入端和被测的局部放电试验信号相连接，用于将被测的局部放电试验信号进行滤波放大，经滤波放大后的局部放电试验信号经由信号调理单元6的输出端输送至工控采集系统2，由工控采集系统2对局部放电试验信号进行数据处理，完成放电波形显示、数值显示、波形分析、报告生成等工作，并将处理后的结果存储于硬盘3中，从而完成换流变压器的局部放电测量；此外，该工控采集系统2还和电压同步单元7相连接，电压同步单元7用于将输送至工控采集系统2中的局部放电试验信号接入到外部同步脉冲整形电路，为局部放电检测提供相位基准。当然，需要说明的是，本申请所涉及的工控采集系统2以及电压同步单元7均为本领域的常用部件，在此就不再详细描述其具体的构造以及工作原理。

由此可知，本实用新型的换流变压器局部放电检测装置结构简单，只需简单的几步操作即可完成换流变压器的局部放电测量，同时在电磁兼容保护单元、信号调理单元以及电压同步单元的作用下，可以提高整个检测装置的稳定性以及抗干扰能力。

优选地，在上述的机箱外壳设置有散热孔11，在机箱外壳1中还安装有风扇8，风扇8 和电源5相连接，通过风扇8以及扇热孔11可以及时地将机箱外壳1内的热量散发出去，以保证检测结果的准确性。

具体的，如图4所示，上述的信号调理单元具有三个滤波频段，分别为20kHz-100kHz， 80kHz-200kHz，40kHz-300kHz，其中以20kHz-100kHz滤波频带为例，电阻R27，电容C15，电容C18，电容C21，电感L3,电感L5组成截止频率为20kHz高通滤波器，而电阻R30，电容 C24，电容C27，电容C30，电感L10，电感L13，电感L16组成截止频率为100kHz低通滤波器；同理，电阻R25，电容C13，电容C16，电容C19，电感L2,电感L4组成截止频率为80kHz 高通滤波器，而电阻R28，电容C22，电容C25，电容C28，电感L8，电感L11，电感L14组成截止频率为200kHz低通滤波器；电阻R26，电容C14，电容C17，电容C20，电感L6,电感 L7组成截止频率为40kHz高通滤波器，而电阻R29，电容C23，电容C26，电容C29，电感L9，电感L12，电感L15组成截止频率为300kHz低通滤波器；其中，在信号调理单元中的所有电容均采用无感电容，电阻均采用绕线电阻。

上述实施例只是为了说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡是根据本实用新型内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。