[发明专利]一种矩形脉冲电压下局部放电检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力设备局部放电检测领域，特别是涉及一种矩形脉冲电压下局部放电 检测装置及方法。

背景技术

电力GIS(GasInsulatedSwitchgear，全封闭气体绝缘组合开关设备)具有可靠 性高、受外界干扰小等优点，在我国电网中被大量使用。特别是随着我国经济社会的迅 猛发展，GIS的需求量大大增加。

目前，我国早期投入使用的GIS已进入其使用寿命的中后期，运行中各类故障不断 出现。而GIS的巨大需求，也使得GIS生产厂家处于超负荷生产状态，加之设备的现场 安装施工条件很难得到有效保障，这些都大大增加了投入使用的GIS的故障发生率。因 此，为了保障GIS的安全可靠运行，就需要对GIS进行设备检测。现有技术中，局部放 电作为判断GIS局部缺陷和隐患的重要手段，是对设备绝缘可靠性和寿命进行评估的重 要指标，引起了人们的重视。现有技术中多利用局部在线检测技术对GIS进行局部缺陷 检测。局部在线检测技术可以直接对一次设备运行工况进行判断，在检测设备局部缺陷 时具有简单直接的特点。

然而，局部在线监测技术仅能对绝缘设备的局部放电状态在一定程度上进行分析， 监测的准确率较低，一方面，如果GIS存在局部放电，而局部在线监测系统出现错检， 这样任由局部缺陷累积，往往会造成重大的安全事故。另一方面，如果GIS未存在局部 放电，而局部在线监测系统出现错检，会误导技术人员进行不必要的停电检修，造成人 力、物力和财力的巨大浪费，影响电网的正常运行。

发明内容

本发明实施例中提供了一种矩形脉冲电压下局部放电测量装置及方法，以解决现有 技术中应用局部放电检测技术对绝缘设备进行局部缺陷检测时因检测准确率低，造成的 不能对绝缘设备及时检修的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

本发明实施例提供的一种矩形脉冲电压下局部放电检测装置，包括矩形脉冲发生 器、高频脉冲电流传感器、电阻、半导体三极管、第一滤波器、第二滤波器、示波器和 分压器，其中，矩形脉冲发生器分别与示波器和待测绝缘设备电连接，且矩形脉冲发生 器和示波器之间设置分压器；分压器分别与脉冲发生器和示波器电连接、且分压器一端 接地；高频脉冲电流传感器分别与待测绝缘设备、电阻和第一滤波器电连接；半导体三 极管与电阻并联，且半导体三极管与第二滤波器电连接，其中，半导体三极管的基极与 分压器电连接、半导体三极管的集电极分别与高频脉冲电流传感器和第二滤波器电连接， 半导体三极管的基极和集电极与电阻并联，且半导体三极管的发射极接地；第一滤波器 和第二滤波器分别电连接至示波器。

优选的，本发明实施例提供的一种矩形脉冲电压下局部放电检测装置，还包括光电 倍增管，光电倍增管的光照方向朝向该待测绝缘设备，且光电倍增管电连接至示波器。

优选的，该第一滤波器和第二滤波器均为可变滤波器。

优选的，本发明实施例提供的一种矩形脉冲电压下局部放电检测装置，还包括接地 的绝缘外壳，待测绝缘设备、高频脉冲电流传感器、电阻和半导体三极管均设置于绝缘 外壳内，光电倍增管贯穿该绝缘外壳、且设置于绝缘外壳上。

优选的，该电阻的阻值为40Ω至100Ω。

本发明实施例提供的一种矩形脉冲电压下局部放电检测方法，包括以下步骤：矩形 脉冲发生器发送矩形脉冲信号；第一滤波器获取第一局部脉冲信号，第一滤波器对第一 局部脉冲信号进行滤波处理、并将处理后得到的第一滤波局部脉冲信号发送至示波器， 其中，该第一局部脉冲信号为矩形脉冲信号在依次经过待测绝缘设备和高频脉冲电流传 感器后得到的信号；第二滤波器获取第二局部脉冲信号，第二滤波器对第二局部脉冲信 号进行滤波处理、并将处理后得到的第二滤波局部脉冲信号发送至示波器，其中，该第 二局部脉冲信号为第一局部脉冲信号经并联有电阻的半导体三极管后得到的信号；示波 器分别接收并显示第一滤波局部脉冲信号和第二滤波局部脉冲信号，根据第一滤波局部 脉冲信号和第二滤波局部脉冲信号，判断该待测绝缘设备是否存在局部放电。