[实用新型]气体绝缘组合电器局部放电检测传感器的检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能电器领域的系统，具体讲涉及一种气体绝缘组合电器（GIS）局部放电检测传感器的检测校验系统。

背景技术

气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear，GIS)因具有占地面积小、维护工作量少、绝缘性能优良、可靠性高等优点而被广泛应用于高压输电领域。随着电网电压等级和系统容量的不断增加，GIS设备的内部故障也随之增多，当GIS发生故障时，维修复杂，修复时间长，影响面积大，后果严重，因此寻找有效评估GIS内部状态的方法尤为重要。目前国际上主要通过局部放电的检测得以实现。局部放电（局放）信号包含了丰富的绝缘状态信息，不仅能检测到GIS制造与安装过程中引入的缺陷，而且在线监测中能有效检测出绝缘故障的发生及严重程度，局部放电测量是绝缘状态监测的重要手段。局部放电不仅是GIS设备绝缘劣化的先兆和表现形式，而且能够引起绝缘的进一步劣化，致使GIS的电气绝缘性能降低，最终导致绝缘击穿或沿面闪络。GIS局部放电严重程度的辨识与评估一直是一个悬而未解的难题，是GIS内部状态评估急待解决的问题。

脉冲电流法是检测局部放电最常用的方法，也是目前唯一具有国际标准(IEC 60270)的定量检测方法，该方法通过测量局部放电所产生的脉冲电流在检测阻抗两端响应的脉冲电压进行检测，其特点是可以在很宽的频率范围内保持良好的传输特性，并具有灵敏度高、放电量可以标定等诸多优点。然而其缺点是测量频率较低、易受电磁干扰、无法有效适用于现场监测。目前GIS的局放检测方法主要有超声波局放检测方法和超高频（UHF）局放检测方法。

基于超声波法的局部放电检测是一种对电力设备很重要的、非破坏性的检测手段。电力设备内部发生局放时表现为一个小范围的气体击穿，气体分子的相互撞击会产生超声波脉冲，不同的电气设备、环境条件和绝缘状况产生的声波频谱都不相同。GIS中沿SF。气体传播的只有纵波，而在GIS外腔体中，既可以传播横波又可以传播纵波。GIS中局部放电激发的超声波可以看作是以点源的方式向四周传播，由于超声波的波长较短，因而其方向性较强、能量较为集中，可以通过外壁的超声传感器收集放电时产生的超声信号并对其进行分析。

基于超高频（UHF）法的局部放电检测是利用装设在GIS内部或外部的超高频天线（传感器）接收局部放电激发并传播的300～3000MHz频段的UHF信号进行检测和分析。该方法具有检测频段高，具有良好的抗干扰能力、检测频带宽、检测灵敏度高、可用于故障源定位和故障类型识别等优点。

目前，国内尚无测量GIS局部放电用超声传感器和特高频（UHF）传感器校准标准，导致各个厂家之间的超声传感器和特高频（UHF）传感器性能差异无法比较、各个厂家之间的GIS局放检测系统性能无法比较的问题。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种气体绝缘组合电器（GIS）局部放电检测传感器的检测校验系统，通过本实用新型的检测校验系统，可实现对各个制造厂家生产的用于GIS局部放电超声传感器和超高频（UHF）传感器及由其构成的检测定位系统的性能评估。

实现上述目的所采用的解决方案为：

一种气体绝缘组合电器局部放电检测传感器的检测系统，所述系统包括水平放置的GIS罐体，其改进之处在于：高压套管与所述GIS罐体垂直且下端连通，所述高压套管上端设有均压环；所述GIS罐体表面设有压力表和充放气嘴，所述GIS罐体内置耦合电容器，所述耦合电容器与GIS罐体表面安装的接线柱连接；

所述GIS罐体外部垂直连接两对对称放置的GIS局部放电模型，所述GIS局部放电模型上部设有观察GIS罐体内部情况的红外高清摄像头；

所述摄像头一侧的GIS罐体表面设有标准UHF传感器孔和待测UHF传感器孔，所述标准UHF传感器孔和待测UHF传感器孔在同一轴线上，所述GIS罐体一端设有超声信号注入口和UHF信号注入口。

进一步的，所述接线柱与局放检测装置连接；

进一步的，所述GIS局部放电模型为推杆式GIS局部放电模型，在更换模型时将相应模型的推杆进行操作且所述操作不改变GIS罐体的气密性。

进一步的，超声传感器贴于所述GIS罐体表面。

进一步的，超声局放定位系统连接所述超声传感器；UHF局放定位系统连接所述待测UHF传感器、所述标准UHF传感器和所述UHF信号注入口。

进一步的，所述传感器的测量端子与示波器连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：