[实用新型]电力套管局部放电带电检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，特别是涉及一种电力套管局部放电带电检测系统。

背景技术

110kV及以上电压等级的电力套管是变电站内的主要电力设备，一旦发生绝缘故障，往往导致变电站甚至局部区域的停电，给经济和社会稳定带来巨大的负面影响。局部放电是这些设备内部绝缘故障的前期征兆和重要诱因，及时发现局部放电现象、确定放电部位和排除引起局部放电的绝缘缺陷是避免设备内部绝缘故障的有效措施。随着经济、社会发展对供电可靠性要求的提高和状态检修技术的发展，电力设备内部局部放电故障的带电检测势在必行。

传统的局部放电带电检测技术有：超声波法、宽带电流法、特高频法等。目前这些技术主要用于变压器、GIS设备内部的局部放电检测。超声波信号自套管内部向外辐射时衰减极为严重，致使其灵敏度极低。宽带电流法需要通过罗氏线圈耦合放电回路中的脉冲电流信号，由于安装传感器困难导致这种技术实现难度大。特高频法通过耦合局部放电辐射的电磁波实现局部放电检测，传统的特高频检测技术及装置用于套管内部的局部放电故障检测时效果不佳，主要体现在以下两方面：（1）灵敏度低。这种电力设备安装位置高，距离安全区域较远，信号衰减较为严重。（2）抗干扰能力差。由于变电站内电磁环境极为恶劣，给这种方法造成了强烈干扰，导致局部放电信号被淹没。

实用新型内容

基于此，有必要针对电力套管局部放电检测灵敏度低、抗干扰性差的问题，提供一种电力套管局部放电带电检测系统。

一种电力套管局部放电带电检测系统，包括：定向天线、信号调理器、信号采集器；

所述定向天线、信号调理器、信号采集器依次连接；

所述定向天线检测电力套管的待测部位放电辐射出的电磁波信号，将所述电磁波信号转换为电压信号，并发送至所述信号调理器；

所述信号调理器将所述电压信号去噪并放大，将调理后的信号发送至所述信号采集器；

所述信号采集器将所述调理后的信号进行模数转换获得数字信号，将所述数字信号进行存储并显示。

上述电力套管局部放电带电检测系统，首先通过定向天线接收来自套管局部放电的电磁波信号，其次对定向天线输出的信号进行滤波和放大，最后采用信号采集器转化、存储、显示。利用定向天线可以非常灵敏地接收来自于其正前方的信号，同时大大降低对于其他方向传播过来的电磁波的接收能力，显示出了良好的灵敏度和抗干扰能力。结合信号调理器，大大提高对被测设备放电信号的接受增益，同时降低对设备周围电磁干扰的接受增益，克服了变电站恶劣的电磁环境对局部放电检测的强烈干扰。

附图说明

图1为本实用新型电力套管局部放电带电检测系统实施例的结构示意图；

图2为本实用新型电力套管局部放电带电检测系统的聚束天线的实施例的结构示意图；

图3为本实用新型电力套管局部放电带电检测系统具体运用实例的结构示意图。

具体实施方式

以下针对本实用新型电力套管局部放电带电检测系统的各实施例进行详细的描述。

如图1所示，为本实用新型电力套管局部放电带电检测系统实施例的结构示意图，包括：定向天线、信号调理器、信号采集器；

定向天线、信号调理器、信号采集器依次连接；其中，使用时，定向天线的接收端指向电力套管的待测部位，定线天线的信号输出端与信号调理器连接。定向天线、信号调理器、信号采集器之间的连接可以是有线连接，也可以是无线连接。

定向天线检测电力套管的待测部位放电辐射出的电磁波信号，将电磁波信号转换为电压信号，并发送至信号调理器；定向天线可以是很多种，比如可以是聚束天线。由于聚束天线具有很好的定向性，能够灵敏地检测来自电力套管的局部放电信号，同时降低对其他方位的信号的接收能力。

信号调理器将电压信号去噪并放大，将调理后的信号发送至信号采集器；信号调理器的主要作用是消除在定线天线内接收到的电磁波干扰信号，同时放大定向天线传输的电压信号，提高信噪比。

信号采集器将调理后的信号进行模数转换获得数字信号，将数字信号进行存储并显示。

在其中一个实施例中，如图2所示，定向天线包括单绕轴向模螺旋天线210和深锥形接地面220，深锥形接地面包括大端和小端；单绕轴向模螺旋天线设于深锥形接地面中，其中单绕轴向模螺旋天线的中心线与深锥形接地面的中心线重叠，单绕轴向模螺旋天线的传输方向与深锥形接地面的大端指向小端方向相同。