[发明专利]光子型定位紫外探测器

说明书

技术领域

　　　本发明涉及输变电设备外部的电晕放电检测应用技术领域，尤其涉及一种光子型定位紫外探测器。

背景技术

电力设备的绝缘介质在足够强的电场作用下，其外部的电晕范围内会发生放电，这种放电以仅造成导体间的绝缘电晕短接而不形成导电通道为限。每一次电晕放电对绝缘介质都会有一些影响，轻微的电晕放电对电力设备绝缘的影响较小，绝缘强度的下降较慢；而强烈的电晕放电，则会使绝缘强度很快下降。因此，电晕放电是引起输变电设备绝缘介质劣化的主要原因，监测电晕放电量可以评估输变电设备绝缘介质的工作状态。这种电晕放电也叫电晕放电，在电晕放电的过程中会产生紫外光子，其紫外光强（紫外光子数）和电晕放电量有直接联系。如何及早探测电晕放电量将是电网安全运行的一个重要课题。制定和执行科学严格的检测规程是保障电网安全运行的主要手段，但是目前主要是通过人工巡检，人工巡检往往不能及时准确的发现输变电设备电晕放电及故障缺陷。

目前检测电晕放电的主流为用紫外成像仪，但是这种检测技术只能对电晕放电进行定性的检测，其原理是通过对紫外光斑进行图像计算，得出放电光子数值的粗略值，故而不能真实的体现设备故障点的缺陷程度。而且不能对电力设备进行实时，准确的检测，保证安全运行。

发明内容

     为了克服上述问题，本发明向社会提供一种可以准确得出电晕放电时产生的紫外光子数的光子型定位紫外探测器。

本发明的技术方案是：提供一种光子型定位紫外探测器，包括成像模块，紫外光子采集结构和发送模块，所述成像模块寻找和/或定位被检测器件的外部放电部位，并获得至少含有外部放电部位的被检测器件的图像，同时所述紫外光子采集结构接收到所述外部放电部位产生的紫外光子，所述紫外光子采集结构将紫外光子信号转换成数字信号，所述图像和所述数字信号通过所述发送模块发送给后台处理系统。

作为对本发明的改进，所述紫外光子采集结构依次包括光学系统、紫外滤光片和紫外焦平面，所述紫外焦平面与数字处理系统电性连接，所述紫外滤光片被设置成只允许紫外光子通过，所述紫外焦平面将接收到的紫外光子信号转换成模拟信号，所述数字处理系统将所述模拟信号转换成数字信号。

作为对本发明的改进，还包括与所述发送模块电性连接的存储模块，所述成像模块、所述紫外光子采集结构分别将所述图像、所述数字信号存储到所述存储模块中。

作为对本发明的改进，所述成像模块和所述紫外光子采集结构径向设置在空间中。

作为对本发明的改进，所述发送模块是无线网络通讯模块或串口通讯模块。

作为对本发明的改进，所述成像模块是可见光CCD成像模块或可见光CMOS成像模块。 

本发明由于采用了成像模块和紫外焦平面，通过非接触的方式对被检测器件的外部放电部位进行寻找和/或定位，并且同时对外部放电部位产生的紫外光子进行计数，从而准确地知道被检测器件故障点（放电部位）的缺陷程度，具有造价低，易集成，高灵敏度，高可靠性和操作简单等优点。

附图说明

图1是本发明与安装座连接时的立体结构示意图。

图2是图1 中光子型定位紫外探测器方框原理示意图。　

其中：1.光学系统；2. 紫外滤光片；3.紫外焦平面；4.数字处理系统；5.存储模块；6.发送模块；7.成像模块；8.紫外光子采集结构；100.光子型定位紫外探测器；200.安装座。

具体实施方式

本发明所运用的光子型定位紫外探测方法，包括如下步骤： 

a、对被检测器件的外部放电部位进行寻找和/或定位：

用成像模块寻找和/或定位被检测器件的外部放电部位，并获得至少含有外部放电部位的被检测器件的图像；

b、对被检测器件的外部放电部位产生的紫外光子进行采集：

在所述成像模块寻找和/或定位到被检测器件的外部放电部位的同时，紫外光子采集结构接收所述外部放电部位所产生的紫外光子，并将所述紫外光子信号转换成数字信号；

c、信号发送：

所述成像模块和所述紫外光子采集结构通过发送模块，分别将所述图像和所述数字信号发送给后台处理系统。然后后台处理系统通过软件运算和分析后，通过显示界面显示给用户，用户从显示界面就可以直观地得到外部放电部位产生紫外光子的数量，从而准确地知道被检测器件故障点的缺陷程度。