[发明专利]一种局部放电自动测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及电气设备局部放电检测技术领域；具体涉及一种用于检测电气绝缘质量和性能的局部放电自动测试装置。

背景技术

众所周知，电气设备在运行中其绝缘部件受到电、热、机械、不良环境等各种因素的影响，绝缘性能会逐渐劣化，以致设备绝缘方面出现缺陷，引起设备故障。而绝缘检测和诊断技术可以在电气设备绝缘部件出现问题的早期发现故障；特别是局部放电测试技术作为一种非破坏性的测试技术，被人们广泛运用。精准而便捷的局部放电测试系统对保证高压电器产品质量和电力系统的安全运行非常重要；现有技术中的局部放电测试系统产品繁杂多样，检测原理也有多种，以目前最为常见的基于脉冲电流法进行测量的局部放电测试系统为例，其主体结构均与图1中所示的结构相似，进一步结合图1，现有技术中的局部放电测试系统主要包括无局放电源01、升压变压器02、保护阻抗03、耦合电容04、测量阻抗05、局放仪06和嵌入式数据处理与控制中心07；所述的无局放电源01、升压变压器02、保护阻抗03、耦合电容04、测量阻抗05和局放仪06依次电连接；所述的嵌入式数据处理与控制中心07分别与无局放电源01、升压变压器02和局放仪06电连接。

进一步结合图2，现有技术中的局部放电测试系统在测试电气设备的绝缘性能时，在检测回路中虽然通过滤波器的作用滤除了与被检测信号不同频段的干扰信号，但是仍然存在与被检测信号相同频段的干扰电流I_F2。接受检测的电气设备在检测回路中等效于Cx，所述的测量阻抗即图2中的Zm，实际测得的局放电流I＝V/Zm＝I_F2+Ix，而我们所需要的只是Ix，实测电流I中的I_F2是干扰信号，实践表明，上述的干扰信号I_F2的存在对测试结果的影响比较大，致使信号的信噪比低，整个测试系统的测试精度不高。

另外，目前现有技术中的测试仪不能实现自动化测量，操作效率低，容易出错，不能实现报告自动生成和数据分析等功能。综上所述，目前急需要一种测试精度更高的局部放电测试装置，能实现自动化测试。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种测试精度更高、能实现自动化测量的局部放电测试装置。

根据本发明的第一方面，提供一种局部放电自动测试装置，所述装置包括：电源模块(1)，用于为测试装置提供电源；第一测试回路，用于加载待测设备，产生放电电流；第二测试回路，用于为放电电流提供一流通路径；测量与控制模块，用于测量局放电压；以及人机交互模块，用于显示测量结果以及提供交互功能；其中，所述电源模块连接到第一测试回路和第二测试回路，且所述待测设备连接于第一测试回路中。

所述第一测试电路包括：第一测量阻抗、待测设备、以及用于连接待测设备的端子；

其中，待测设备通过端子连接到第一测试回路中，所述第一测量阻抗与待测设备串联；

第二测试回路包括：第二测量阻抗和耦合电容，所述第二测量阻抗与耦合电容串联；

第一测量组坑与第二测量阻抗的阻抗相等。

优选的，所述第一测试回路中，待测设备连接端子的一端与第一测量阻抗电连接，形成第一连接点；所述第二测试回路中，所述耦合电容的一端与第二测量阻抗电连接，形成第二连接点；第一连接点和第二连接点分别连接至测量与控制模块。

优选的，所述的测量与控制模块与人机交互模块电连接；通过测量第一连接点和第二连接点之间的电压，计算局放量。

优选的，校准脉冲发生器分别连接到第一测量阻抗的两端，以及连接到采样与控制电路。

优选的，所述的全数字无局放高压电源的频率范围为0～400Hz。。

优选的，所述的电源模块为一体式结构，电源模块内包括全数字无局放高压电源、保护阻抗和校准脉冲发生器；所述的全数字无局放高压电源经保护阻抗后对外输出电能；所述的校准脉冲发生器分别连接到第一测量阻抗和测量与控制模块。由于现有技术中的测试系统所采用的电源模块包括有体积和重量均相当庞大的升压变压器，使得整个系统体积和重量都很庞大，设备的移动与维护操作复杂。本发明采用全数字无局放高压电源取代了体积和重量都很庞大升压变压器，使整个测试系统的体积和重量得到大幅度下降，测试系统的移动与维护操作变得更加简单。

优选的，所述的测量与控制模块为一体式结构，测量与控制模块内包括采样与控制电路、第一滤波器和第二滤波器；所述第一滤波器连接到所述第一连接点；所述第二连接器连接到所述第二连接点。该结构进一步优化了整个测试系统的结构，使得各部件尽可能的组合在一起形成模块，让测试系统的安装与维护更方便。