[发明专利]电力系统活线电压信号注入的即时高频绝缘检测器

说明书

技术领域

本发明有关一种电力系统活线电压信号注入的即时高频绝缘检测器，特别是指主动利用高频低电压的侦测讯号，于电力系统可在非断电状态下准确研判绝缘劣化的设备、电缆或元件究竟属那一分路的电力系统活线即时高频绝缘检测器。

背景技术

电力系统其主要由断路器、比流器及电力变压器等以串并联方式所构成复杂的电力网路。现今以简单一主回路三分路的电力系统A表式（如图1所示），其中电力系统A的主回路以并联配电至数个分路，主回路与每一分路均设有断路器A1、比流器A2、电力变压器A3及线路阻抗A4。

而电力系统A中的各项设备及元件，长久使用下容易因过热、湿气、灰尘、氧化、化学污染、盐害等因素，造成绝缘材料劣化变质，此时其泄漏电容值即快速增加，泄漏电流也随之快速增加，最后造成绝缘崩溃引发电力系统故障，对用电安全带来极大的威胁，并产生巨额财物损失。为避免电力系统突发事故带来安全问题与财物损失，高压电力系统依规定每年必须安排停电定检，除耗费检查费用外，亦影响生产流程。又其绝缘材料从快速劣化至电力系统崩溃，期间的时间可能在数天、数周或数个月不等，因此电力系统即使在正常维修保养下，系统事故仍时有所闻，若为防范事故于未然而缩短定检周期，密集安排停电定检，势将影响工厂的生产力，诚不符合经济原则。

现有电力系统A的绝缘检测项目包括高阻计检测、交流或直流耐压测试、介质电力因子(DielectricPowerFactor)测试等，该等测试均定期协调安排停电检测，检测完成重行加压复电，但无法确认在漫长等待下一次检测周期的过程中，电力系统的各项设备及元件何时会发生劣化，甚至因绝缘崩溃而造成事故。

然而，现今世界各先进国家亦陆续研发所谓的部份放电(PartialDischarge)测试，针对发电机、特高压变压器与断路器出厂前依法规作10KV/400Hz的部分放电的绝缘性能测试，或利用大修停电进行Offline周期检测。

另外，嗣有厂家研发在线(Online)的部份放电测试设备；惟，该设备必须于制造过程或利用大修时将感测元件安装于设备的适当位置，所费不赀，且该感测元件长期放置于高电压设备中，极易形成一不安定因子，甚至该元件亦有可能因绝缘劣化而引发不必要的事故，须原厂专家研判等，无法制订统一标准，加以设置费用不赀，所以未能被广泛采用。

又加上，早期部份放电以示波器的所测出的放电波形以PatternMatching比对研判，但需有大量的database为基础且除非专家难以研判。其后各厂家又陆续研发有量测其放电量的库伦数、测量放电的电压，甚至有采紫外线的测试方试等不一而足，也因各厂家所采的方法不同研判的标准自亦不同，故迄今尚无明确的定论。

发明内容

鉴于以上问题，本发明在于提供一种电力系统活线电压信号注入的即时高频绝缘检测器，尤指电力系统可在活线（非断电）状态下准确研判究竟属那一条电力线路的设备、电缆或元件有绝缘劣化趋势，即可针对该电力线路安排停电维修，而不用全面停电影响工厂的生产。

根据本发明所揭露的电力系统活线电压信号注入的即时高频绝缘检测器，包括有一中央控制器、一信号产生器、一电路选择器及针对各回路的检知电路。各回路检知电路用以与既设电力系统的每回路比流器电气连接，由信号产生器产生一高频低电压的侦测讯号，经由检知电路、比流器以传送至电力系统，藉此在不影响电力系统运作下，主动利用高频低电压的侦测讯号，让电力系统可在非断电状态下检出电力系统的高频泄漏电流，再由检知电路可即时将电力系统各电力线路的高频泄漏电流，传送至中央控制器以分析高频泄漏电流的趋势变化，俾可准确研判有绝缘劣化的设备、电缆或元件究竟属那一分路，即可针对该分路安排停电维修，而不用全面停电影响整体工厂的生产。

附图说明

图1现有电力系统架构示意图。

图2本发明电力系统活线电压信号注入的即时高频绝缘检测器一应用实施例示意图。

图3本发明电力系统活线电压信号注入的即时高频绝缘检测器一架构实施例示意图。

图号说明：

1中央控制器

2信号产生器

3电路选择器

4检知电路

41第一安全电路单元

42第二安全电路单元

5电力系统

51断路器

52比流器

53电力变压器

54线路阻抗

A电力系统

A1断路器