[实用新型]一种便携式输电线路外绝缘监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及输电检测技术领域，具体涉及一种便携式输电线路外绝缘监测装置。

背景技术

绝缘子是输电线路外绝缘的主要组成部件。由于长期暴露在大气中，空气中存在的固体悬浮微粒会沉积在绝缘子的表面，日积月累沉积了一层污秽物，遇到合适的气候条件（如毛毛雨、大雾、凝露等）时，绝缘子表面的污秽层受潮形成薄薄的导电层，使绝缘子的外绝缘水平下降，导致在额定运行电压下发生污秽闪络（以下简称污闪）。此外，线路覆冰等输电线路外绝缘故障也会导致输电线路绝缘失效，进而产生短路事故，严重威胁着电网安全、稳定运行。输电线路外绝缘故障不仅影响范围广、持续时间长，而且造成的经济损失十分严重。据统计，虽然输电线路外绝缘故障不及雷害事故发生频繁，但是所引起的事故损失却是雷害事故的十倍。

随着经济的发展，电网容量和电压等级相应提升、环境污染日渐加剧，污秽闪络等输电线路外绝缘故障的发生率也日益增大。我国的输电线路在1971－1980年间共发生污闪事故1126次，1981－1990年则达1907次。90年代后跨地区、跨省市的大面积污闪事故更为突出，1990年的华北地区、1996－1997年的华东地区、2001年的辽宁、华北和河南等地都发生了大面积污闪事故。污闪事故造成的直接电能损失以及国民经济损失都是十分惊人的。例如，1986年兰州电网的“3.16”污闪，导致14条线路41处发生污闪，5条线路的9处架空地线断线，2条线路的3处导线断线，全网开关跳闸106台次，5座220kV变电站和28座110kV变电站全部停电，1座220kv变电站部分停电，兰州电网与西北主网解列长达5小时，电厂与系统解列两次。在我国南方地区，由于线路覆冰所引起的输电线路外绝缘故障也时有发生。

国内外广泛采用预防性措施防污闪，例如采用大爬距耐污绝缘子、增加绝缘子串的片数、涂憎水性涂料和停电冲洗等。采取上述预防性措施后，确实降低了输电线路外绝缘故障的发生率，但是绝缘子的实际运行条件非常复杂，外绝缘故障发生与否由绝缘子的表面积污或覆冰情况、潮湿(气象条件)和运行电压三因素共同决定，外绝缘故障并未从电网中根本消除，特别是20世纪90年代以来我国电网较大规模跨区域性的污闪事故发生得日益频繁。因此，深入开展输电线路外绝缘故障监测技术发难的研究，最大限度地抑制外绝缘故障的发生，具有重要的实际意义。

实用新型内容

为了克服上述技术缺点，本实用新型提供了一种新颖的便携式输电线路外绝缘监测装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案提供一种便携式输电线路外绝缘监测装置，包括聚焦超声传感器1、阻抗匹配器2、信号放大器3、补偿放大器4、带通滤波器5、A/D转换单元6、微处理器7、通信接口8、LCD显示单元9和数据存储单元10，聚焦超声传感器1、阻抗匹配器2、信号放大器3、补偿放大器4、带通滤波器5和A/D转换单元6依次连接，微处理器7和补偿放大器4、A/D转换单元6、通信接口8、LCD显示单元9、数据存储单元10分别连接。

而且，聚焦超声传感器1输出输电线路放电所产生超声波信号相应的电信号，经过阻抗匹配器2后依次输出到信号放大器3、补偿放大器4，补偿放大器4输出补偿放大结果到带通滤波器5，带通滤波器5的输出送入A/D转换单元6，A/D转换单元6的输出送入微处理器7，微处理器7输出输电线路的放电强度到LCD显示单元9。

而且，微处理器7输出输电线路的放电强度经通信接口8送入外接的PC机。

而且，微处理器7输出输电线路的放电强度到数据存储单元10。

而且，所述聚焦超声传感器1包括超声波传感器和抛物面天线，超声波传感器安装在抛物面天线的焦点处。

而且，阻抗匹配器2采用场效应管FS70SM-2，信号放大器3采用仪表放大器AD620，补偿放大器4采用精密运算放大器OPA2277，带通滤波器5采用滤波器芯片MAX275，A/D转换电路6包括A/D转换芯片ADS1286U和放大器芯片PGA309，微处理器7采用TMS320LF2407 芯片，通信接口8采用SN65HVD1050DR芯片，LCD显示单元9采用液晶触摸屏TFT3224RS-3.5，数据存储单元10采用CF卡。