利用容性套管末屏进行同侧高压设备局部放电的检测装置的制作方法

本实用新型属于高压检测技术领域，具体涉及一种利用容性套管末屏进行同侧高压设备局部放电的检测装置。

背景技术：

电力变压器是高压电站中的核心电气设备，其各侧的进出线套管都以母线直接连接着断路器、隔离开关、互感器或gis等高压电气设备。

优良的绝缘性能是高电压设备乃至电网系统正常运行的基础条件，绝缘劣化或绝缘能力失效是导致高压电气设备和电网系统故障主要原因之一。用检测局部放电特性反映高压电气设备的绝缘状态，已被业界公认为最灵敏、最有效的手段。

目前，局部放电的测量常采用的是脉冲电流法，如图1所示，根据脉冲电流法的基本原理，需要有一个耦合电容ck与试品cx构成使脉冲电流流通回路。

但在实际应用中，耦合电容设备的增加存在一些困难。在线或带电检测时，要求检测手段不能对电网设备运行有电气影响，不能因为检测需要而在高压上另行增加耦合设备，因此造成了电力变压器及同侧高压设备的局部放电检测困难；在停电检测时，由于高压设备本身一般都不具备局部放电信号的耦合条件，所以往往需要另外并接高压耦合电容器，而这会增加试验检测设备的投入。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种利用容性套管末屏进行同侧高压设备局部放电的检测装置

本实用新型解决其技术问题所采用的的技术方案如下：

目前110kv等级及以上电力变压器的进出线主要采用容性套管，在套管的低压尾部都会引出一个接地的末屏端(即套管末屏)。

利用容性套管末屏进行同侧高压设备局部放电的检测装置，以电力变压器的容性套管为前提，将电力变压器的容性套管内的套管电容作为耦合电容，并在容性套管的末屏端加装套管末屏传感器z用于耦合局部放电信号，同时另一端连接在仪器m上，以此实现同侧高压设备局部放电的检测。所述的仪器m型号为xd56高频局部放电检测仪。

所述加装的套管末屏传感器z内置有瓷环以及缠绕瓷环的线圈组成，在加装套管末屏传感器z后，本实用新型通过瓷环和线圈耦合局部放电信号，取代了原有的磁芯互感方式。在不改变原有接地方式的情况下形成最短接地路径。

本实用新型所述的套管末屏传感器z参看一种容性套管末屏信号检测装置。

本实用新型具体是实现过程如下：

本实用新型具体是实现过程如下：

步骤1、如图2所示，将被测设备作为试品cxn，将电力变压器的容性套管内的套管电容作为局放信号耦合电容ck，从而不需另行并接耦合设备；将容性套管的末屏端加装的套管末屏传感器z用于耦合局部放电信号，同时另一端通过线圈连接在仪器m上；所述的试品cxn可以是电力变压器本身，也可以是同侧的高压设备，如图2试品分别记为cx1、cx2、cx3……cxn等。所述的高压设备通过母线与电力变压器进行连接。

步骤2、当试品cxn产生局部放电时，脉冲电流经过耦合电容ck在套管末屏传感器z的两端产生一个瞬时的电压变化，即脉冲电压；套管末屏传感器z能够耦合读取到局部放电信号，并将局部放电信号传输到仪器m上；

步骤3、仪器m将上述的局部放电信号进行采集、放大和显示，可以测量局部放电的基本参量。

本实用新型有益效果如下：

本实用新型不仅可以解决在线或带电检测时不能增加耦合设备的问题，同时可实现在停电检测时不需另外并接高压耦合电容器，以此能够减少试验检测设备的投入。

另外，通过将电力变压器的容性套管内的套管电容作为局放信号耦合电容，不仅能够耦合拾取电力变压器本身的局放信号，而且也能耦合拾取同侧高压电气设备的局放信号。

附图说明

图1为脉冲电流法基本原理示意图；

图2为本实用新型的基本原理示意图；

图3为本实用新型进行局放检测试验的实例示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型加以详细说明，应指出的是，所描述的实施例仅便于对本实用新型的理解，而对其不起任何限定作用。

在高压电站中除了核心电气设备电力变压器之外，其各侧的进出线套管以母线直接连接着断路器、隔离开关、互感器或者gis等高压电气设备。通过将电力变压器的容性套管内的套管电容作为局放信号耦合电容，不仅能够耦合拾取电力变压器本身的局放信号，而且也能耦合拾取同侧高压电气设备的局放信号。

如图3所示，该变压器为三相电力变压器包括高压侧、中压侧和低压侧，且高压侧连接的是gis，中压侧连接的是互感器，低压侧连接的是断路器。

以图3为例，本实用新型方法的具体步骤如下：

步骤(1)假设被测试品cx是gis，那么为提高检测灵敏性，应选择相同侧的电力变压器的容性套管内的套管电容作为耦合电容ck，并且在该套管末屏上加装套管末屏传感器z，同时另一端连接在仪器m上。

步骤(2)当试品gis产生局部放电时，通过传感器z能够耦合读取到局部放电信号，并将局部放电信号传输到仪器m上。

步骤(3)仪器m对上述局部放电信号进行采集、放大和显示，从而测量出局部放电量。

所述加装的套管末屏传感器z内置有瓷环以及缠绕瓷环的线圈组成，在加装传感器z后，本实用新型通过瓷环和线圈耦合局部放电信号，取代了原有的磁芯互感方式。

通过上述实例，可看出采用将容性套管内的套管电容作为局放信号耦合电容的方式，利用容性套管末屏进行同侧高压设备局部放电检测的方法，可以解决在线或者带电检测时不能另行增加耦合设备的问题，还可减少停电检测时另行并接高压耦合电容器的设备投入。同时，不仅能够耦合拾取电力变压器本身的局放信号，而且也能耦合拾取同侧高压电气设备的局放信号。

技术特征：

1.利用容性套管末屏进行同侧高压设备局部放电的检测装置，其特征在于以电力变压器的容性套管为前提，将电力变压器的容性套管内的套管电容作为耦合电容，并在容性套管的末屏端加装传感器z用于耦合局部放电信号，同时另一端连接在仪器m上，以此实现同侧高压设备局部放电的检测。

2.根据权利要求1所述的利用容性套管末屏进行同侧高压设备局部放电的检测装置，其特征在于所述的仪器m型号为xd56高频局部放电检测仪。

3.根据权利要求1或2所述的利用容性套管末屏进行同侧高压设备局部放电的检测装置，其特征在于所述加装的传感器z内置有瓷环以及缠绕瓷环的线圈组成，通过瓷环和线圈耦合局部放电信号，在不改变原有接地方式的情况下形成最短接地路径。

技术总结
本实用新型公开了一种利用容性套管末屏进行同侧高压设备局部放电的检测装置。本实用新型以电力变压器的容性套管为前提，将电力变压器的容性套管内的套管电容作为耦合电容，并在容性套管的末屏端加装套管末屏传感器，同时将容性套管的末屏端加装的套管末屏传感器Z用于耦合局部放电信号，同时另一端连接在仪器M上，以此实现同侧高压设备局部放电的检测。本实用新型解决在线或带电检测时不能增加耦合设备的问题，同时实现在停电检测时不需另外并接高压耦合电容器，减少试验检测设备的投入。通过将电力变压器的容性套管内的套管电容作为局放信号耦合电容，能够耦合拾取电力变压器本身的局放信号，而且也能耦合拾取同侧高压电气设备的局放信号。

技术研发人员：张武波;叶新林;王俊肖;洪亮亮
受保护的技术使用者：杭州西湖电子研究所
技术研发日：2019.07.05
技术公布日：2020.05.26