一种ns级冲击电压下局部放电测量系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力检测设备技术领域，特别是涉及一种ns级冲击电压下局部放电测量系统。
【背景技术】
[0002]局部放电是绝缘击穿、闪络的早期表现，是电力设备绝缘试验中发现局部缺陷和隐患的重要手段和绝缘可靠性及寿命评估的重要指标;所述电力设备在作现场交流耐压试验的同时测量局部放电，对发现现场安装完成后电力设备的绝缘缺陷发挥了重要作用。其中，利用ns级冲击电压试验进行局部放电测量以及绝缘故障诊断一直是国内外的研究热点。
[0003]目前，在ns级冲击电压下的局部放电测量一般使用脉冲电流法;每一次局部放电都会发生正负电荷中和，伴随有一个电流脉冲，通过测量每次脉冲电流来对局部放电进行测量的方法称为脉冲电流法；在具体实施时，一般通过测量阻抗在耦合电容侧或通过Rogowski线圈从电力设备的中性点或接地点测量局部放电所引起的脉冲电流，获得视在放电量、放电相位等放电信息。所述脉冲电流法具有灵敏度高、易于定量等特点，在局部放电检测领域逐渐成为主流的检测方法。
[0004]然而，所述脉冲电流检测法的测量频率范围一般不超过1MHz，容易受到外界无线电等干扰噪声的影响，导致局部放电测量不准甚至造成误检，抗干扰性差。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型实施例中提供了一种ns级冲击电压下局部放电测量系统，以解决现有技术中的局部放电测量抗干扰差的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型实施例公开了如下技术方案:
[0007]本实用新型实施例公开了一种ns级冲击电压下局部放电测量系统，包括ns级冲击电压局部放电装置和局部放电测量装置，其中:
[0008]所述ns级冲击电压局部放电装置，包括:
[0009]与待测量电力设备的一端相连接的ns级冲击电压发生器；
[0010]与待测量电力设备的另一端相连接的高频脉冲电流传感器;以及，
[0011]与所述高频脉冲电流传感器相连接且相互并联的采集电容和MOSFET场效应晶体管；
[0012]所述局部放电测量装置，包括:
[0013]与所述米集电容、所述M0SFET(MetalOxide Semiconductor Field EffectTransistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)场效应晶体管以及所述高频脉冲电流传感器均相连接的可变滤波器；
[0014]与所述可变滤波器相连接的示波器；
[0015]与所述示波器相连接的光电倍增管;所述光电倍增管与所述待测量电力设备对应设置，位于能够摄取所述待测量电力设备光信号的位置;以及，
[0016]与所述示波器和所述ns级冲击电压发生器均相连接的分压器。
[0017]优选地，所述ns级冲击下局部放电测量系统还包括外壳，所述高频脉冲电流传感器、所述采集电容、所述MOSFET场效应晶体管以及所述光电倍增管均设置于所述外壳内。
[0018]优选地，，所述可变滤波器包括第一可变滤波器和第二可变滤波器;所述第一可变滤波器的一端与所述高频脉冲电流传感器相连接、另一端与所述示波器相连接;所述第二可变滤波器的一端与所述采集电容和所述MOSFET场效应晶体管相连接、另一端与所述示波器相连接。
[0019]优选地，所述采集电容的电容值为20pF_lOOpF。
[0020]优选地，所述MOSFET场效应晶体管为VM0SFET场效应晶体管。
[0021]优选地，所述局部放电测量装置包括多个光电倍增管；多个所述光电倍增管均设置于所述待测量电力设备的对应位置，且所述光电倍增管均与所述示波器相连接。
[0022]由以上技术方案可见，本实用新型实施例提供的ns级冲击电压下局部放电测量系统，通过高频脉冲电流传感器、采集电容和MOSFET传感器获得待测量电力设备的局部放电脉冲信号，可变滤波器排除ns级冲击源引起的位移电流和起始时刻的干扰信号，增强抗干扰性;而且，光电倍增管采集局部放电光信号、并将所述光信号转换成电信号，示波器同时接收所述局部放电脉冲信号和所述光电倍增管发送的电信号，进行计算和显示以获得局部放电测量结果，有效结合了脉冲电流检测和光学检测的特点，提高抗干扰性；另外，所述ns级冲击电压下局部放电测量系统还具有操作简单，可靠耐用、方便的特点，将大大缩减系统搭建准备时间和人力，以缩短测量周期和劳动强度。
【附图说明】
[0023]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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本实用新型实施例提供的一种ns级冲击电压下局部放电测量系统的结构示意图；
[0025]图1的符号表不为:
[0026]Ι-ns级冲击电压发生器，2-高频脉冲电流传感器，3-采集电容，4-M0SFET场效应晶体管，5-可变滤波器，6-不波器，7-光电倍增管，8-分压器，9-待测电力设备，10-外壳。
【具体实施方式】
[0027]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
[0028]参见图1，为本实用新型实施例提供的一种ns级冲击电压下局部放电测量系统的结构示意图，所述ns级冲击电压下局部放电测量系统包括ns级冲击电压局部放电装置和局部放电测量装置。
[0029]其中，所述ns级冲击电压局部放电装置包括ns级冲击电压发生器1、高频脉冲电流传感器2、采集电容3和MOSFET场效应晶体管4。所述ns级冲击电压发生器1与待测量电力设备9的一端相连接，用于产生ns级冲击电压，并将所述ns级冲击电压作用于所述待测量电力设备9;所述待测量电力设备9在所述ns级冲击电压的作用下发生局部放电现象，所述高频脉冲电流传感器2与所述待测量电力设备9的另一端相连接，所述采集电容3和所述MOSFET场效应晶体管4并联连接、且与所述高频脉冲电流传感器2相连接，所述高频脉冲电流传感器2、所述采集电容3以及所述MOSFET场效应晶体管4组成局部放电脉冲电流采集电路，用于采集所述待测量电力设备9的局部放电脉冲信号。优选地，所述采集电容3的电容值为20pF-100pF，当然在具体实施时，本领域技术人员可以根据实际测量需求，选择超出上述范围的任意电容值的电容作为所述采集电容3。为了提高所述MOSFET场效应晶体管4的耐压和耐电流能力，以保证所述局部放电测量的正常进行，所述MOSFET场效应晶体管4一般选用VMOSFET(vertical MOSFET)场效应晶体管，利用所述VM0SFET垂直导电的结构来提高场效应晶体管的耐压性和耐电流性。
[0030]所述局部放电测量装置包括可变滤波器5、示波器6、光电倍增管7和分压器8。所述可变滤波器5与所述采集电容3、所述MOSFET场效应晶体管4以及上述高频脉冲电流传感器2均相连接，在本实用新型实施例中，所述可变滤波器5包括第一可变滤波器51和第二可变滤波器52;所述第一可变滤波器51的一端与所述高频脉冲电流传感器2相连接、另一端与所述示波器6相连接;所述第二可变滤波器52的一端与所述采集电容3和所述MOSFET场效应晶体管4相连接、另一端与所述示波器6相连接。所述可变滤波器5将采集到的局部放电脉冲信号中ns级冲击源引起的位移电流和起始时刻的干扰信号滤掉，以保证所述局部放电脉冲信号的准确性，排除外界无线电等干扰信号对所述局部放电脉冲信号的干扰。所述光电倍增管7与所述待测量电力设备9对应设置，位于能够摄取所述待测量电力设备9光信号的位置，例如所述光电倍增管可以设置于所述待测量电力设备9的侧面周围等;所述光电倍增管7与所述示波器6相连接，所述光电倍增管7采集所述待测量电力设备9局部放电产生的光信号，并将所述光信号转换成电信号传输到所述示波器6上。在本实用新型实施例中，所述局部放电测量装置包括1个光电倍增管7，当然，本领域技术人员可以设置任意多个所述光电倍增管7，并将多个所述光电倍增管7设置于所述待测量电力设备9的对应位置，以便于采集所述待测量电力设备9局部放电产生的光信号，多个所述光电倍增管7均与所述