一种开关柜局部放电超声波报警装置的制作方法

文档序号:15522995发布日期:2018-09-25 20:08阅读:318来源:国知局

本实用新型涉及电气设备监控领域,尤其涉及一种开关柜局部放电超声波报警装置。



背景技术:

电力开关柜是电力系统中的枢纽设备,在电力系统中处于极其重要的地位,旦发生故障,有可能导致大面积停电事故,给电力系统和国民经济带来难以估量的损失,随着电力系统的发展和电压等级的提高,局部放电已经成为电力开关柜绝缘劣化的主要原因,局部放电如果长期存在,会加速设备老化,在一定条件下甚至会造成绝缘破坏,严重影响设备的正常运行。因此,对局部放电的有效检测对于电力设备的安全稳定运行具有重要意义。

常见的电力开关柜局部放电检测方法包括电脉冲检测法、气相色谱检测法、超声波检测法、电磁波检测法和光检测法等多种检测方法,而超声波检测受电气干扰小,可实现远距离无线测量,相对于传统的电脉冲等检测方法,有明显的优点。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种开关柜局部放电超声波报警装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的:

一种开关柜局部放电超声波报警装置,包括SF6开关柜以及超声波检测仪,所述超声波检测仪包括超声波传感器、超高频传感器、超声波检测主机,所述超声波传感器、超高频传感器背面均设有可吸附于SF6开关柜外壁上的金属磁片,所述金属磁片上还设有与超声波传感器、超高频传感器输出端信号相连的无线传输单元,所述无线传输单元输出端分别与示波器、超声波检测主机信号相连。

优选的,所述超声波检测主机内含信号处理电路、主控器、GSM通信单元以及报警单元,所述无线传输单元与信号处理电路、主控器依次信号相连。

优选的,所述信号处理电路包括电荷变换电路、预放大电路、滤波电路、后置放大电路和有效值转换电路。

优选的,所述超声波传感器采用PVDF压电薄膜传感器,其大小为3cm*1cm。

优选的,所述无线传输模块为zigbee通信模块。

优选的,所述超声波传感器、超高频传感器数量为多个,均对称黏贴于SF6开关柜外壁。

与现有技术相比,本实用新型达到的有益效果如下:

本实用新型提供的一种开关柜局部放电超声波报警装置,采用超声波传感器与超高频传感器,能有效检测SF6开关柜局部放电情况,能快速确认SF6开关柜发生局部放电的位置,避免了传统检测工作量大,操作不便,故障检测不全面等缺点,同时传感器采用金属磁片黏贴于开关柜外壁的方式,大大提高了装置的安置效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例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优选实施例,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为本实用新型提供的一种输电杆塔动态载荷实时监控保护装置的总原理图。

图2为本实用新型提供的超声波传感器结构图。

图中,1为金属磁片,2为超声波传感器,3为无线传输单元

具体实施方式

为了更好理解本实用新型技术内容,下面提供具体实施例,并结合附图对本实用新型做进一步的说明。

参见图1与图2,一种开关柜局部放电超声波报警装置,包括SF6开关柜以及超声波检测仪,所述超声波检测仪包括超声波传感器2、超高频传感器、超声波检测主机,所述超声波传感器2、超高频传感器背面均设有可吸附于SF6开关柜外壁上的金属磁片1,所述金属磁片1可使超声波传感器2、超高频传感器牢固黏贴于SF6开关柜磁性外壁上,且便于拆卸,在无需使用时,可方便的将超声波传感器2、超高频传感器卸下,在另一SF6开关柜上重复使用,所述超声波传感器2、超高频传感器数量为4个,以2个为一组,分为两组黏贴于SF6开关柜外壁两侧,通过对称设置的方式,能大大提高对SF6开关柜局部放电位置的判断精度,所述金属磁片1上还集成有无线传输单元3,所述无线传输单元3信号输入端与超声波传感器2、超高频传感器数据相连,信号输出端与与超声波检测主机信号相连,超声波传感器2、超高频传感器检测的数据可通过无线传输单元3传输至超声波检测主机做进一步处理,所述超声波检测主机通过超声波传感器2、超高频传感器共同监测的数据判断SF6开关柜是否发生局部放电,再通过设置的两个超声波传感器2对SF6开关柜内发生局部放电的位置进行定位,并向后台巡检人员发出报警信号,同时超声波检测主机可将处理后的超声波传感器2、超高频传感器监测信号波形在示波器上显示,方便后台巡检人员进一步查看。优选的,所述无线传输单元3采用zigbee通信模块。

具体的,在本实用新型的一个实施例中,所述超声波传感器2使用PVDF压电薄膜传感器,具有检测精度高,体积小,重量轻,频率响应范围较宽的突出优点。

具体的,在本实用新型的又一个实施例中,所述超声波传感器2可裁剪为大小为3cm*1cm的样式。

具体的,所述超声波检测主机包含信号处理电路、主控器、GSM通信单元以及报警单元,所述信号处理电路由电荷变换电路、预放大电路、滤波电路、后置放大电路和有效值转换电路构成,所述电荷变换电路的输入端与无线信号单元的输出端远程信号相连,所述电荷变换电路可将PVDF压电薄膜传感器和超高频传感器的电荷信号转化为相应的电压量,预放大电路与滤波电路可将转换后的电压信号放大、滤波,可有效除去现场的低频干扰。所述后置放大电路与滤波放大电路相连,将经滤波后的信号进一步放大,所述后置放大电路的输出端一端接示波器,便于后台巡检人员查看信号波形,做进一步的分析,另一端通过有效值转换电路与主控器相连,所述有效值转换电路可将信号进行有效值转换,便于主控器进行采集和处理,当所检测的超声波传感器2与超高频传感器的信号高于主控器预设的阈值时,可确定开关柜发生局部放电,同时,主控器根据2个超声波传感器2综合判断SF6开关柜发生局部放电的位置,并控制报警单元报警,并通过GSM模块通知巡检人员SF6开关柜发生局部放电的位置进行处理。优选的,在本实用新型的一个实施例中,所述报警单元采用光报警器,可根据主控器信号不断闪烁红光。

具体的,在本实用新型的再一实施例中,所述主控器采用C8051F410单片机进行控制,具备精度高,抗干扰能力强的特点。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型保护的范围之内。

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