[实用新型]一种用于绝缘子在线检测的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电工测量领域，特别涉及一种用于绝缘子在线检测的装置。

背景技术

高压输电线路绝缘子是电力系统中使用范围广泛、数量庞大的重要一次设备。当绝缘子串中存在低值或零值绝缘子时，在污秽环境、过电压甚至工作电压下就极易发生闪络事故。低零值绝缘子是造成输电线路重大事故的隐患。因此对绝缘子进行检测，查出零值和低值绝缘子并及时更换，以保证线路可靠运行。绝缘电阻和绝缘子串周围空间电场能很好地反映绝缘子的运行状态，良好的绝缘子具有较高的绝缘电阻值，其空间电场呈规律分布。当绝缘子串出现低零值绝缘子时，其绝缘电阻值将大大降低，绝缘子串周围空间电场也会出现畸变。通过测量绝缘子的电阻和电场能有效检测出低零值绝缘子。

单方面地测量某一个量存在缺陷。如果单是测量绝缘子电阻，由于测量时会屏蔽绝缘子承受的交流电压，相当于被测的绝缘子交流短路，降低了绝缘子串整体的绝缘性能。如果只是测量绝缘子周围空间电场，虽然测量装置不用与绝缘子直接接触，安全性高，但是不能准确地检测出低值绝缘子。本实用新型实现对悬式瓷质绝缘子串的电阻和周围空间电场的测量，同时兼备了两种检测方法的优点，具有功能强大，测量准确度高，安全可靠的优点。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于绝缘子在线检测的装置，通过以下技术方案来实现：

主要包括电源模块、电源管理模块、AVR单片机、电阻测量模块、电场测量模块和无线通信模块。各部分之间的连接关系为：电源模块连接电源管理模块，输出稳定的直流电压，为单片机芯片、无线通信芯片、电阻测量模块和电场测量模块提供电源，电阻测量模块和电场测量模块的供电回路设置开关，可以选择使用其中一个测量模块。单片机与电阻测量模块、电场测量模块和无线通信模块相连接，与各模块进行数据交换。

所述电源模块采用可充电锂电池，输出直流12V电压。

所述电源管理模块采用MIC5205芯片，该芯片输入12V电源后输出稳定的5.0V电压为单片机、电场传感器和无线通信芯片提供工作电源。

所述的单片机芯片采用Atmega16单片机。接收电阻测量模块或电场测量模块的数据，计算出实际的电阻值或电场值，通过无线通信芯片与外界进行通信，可以向外部发送已经测得的电阻或电场值，也可以接受外部的命令。

所述电阻测量模块包括直流升压电路、金属电极、旁路电路和数据采集电路。其中，直流升压电路由高频升压变压器和倍压整流电路组成，直流升压电路将电压升至2500V；测量时将2500V直流电压连接两个金属电极加至待测绝缘子两端，通过采集绝缘子两端电压和流入绝缘子的直流电流可算出绝缘子的电阻；旁路电容器屏蔽绝缘子的工频电压，保证测量准确和检测装置的安全。数据采集电路包括电压采集电路和电流采集电路，电流采集通过回路串一个标准电阻，采集电阻两端电压信号差值除以标准电阻值得到电流信息。数据采集电路集到的电压电流信号送入单片机，由单片机计算出实际电阻值。

所述电场测量模块包括电场传感器、数据采集电路。其中电场传感器采用电容式电场传感器；测量时将电场传感器靠近被测绝缘子串，传感器感应电场强度并输出代表电场强度的电压信号，数据采集电路包括一个VCVS有源低通滤波器，放大增益为4，传感器信号经过低通滤波放大后送入单片机，由单片机计算出绝缘子串周围空间的电场强度。

所述无线通信模块采用SZ12-01-HPW无线通信芯片，单片机通过该芯片向外部发送数据。

附图说明

图1是所述绝缘子检测装置功能框图。

图2是所述绝缘子检测装置系统原理框图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种用于绝缘子在线检测的装置，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。