[实用新型]用于变压器套管的绝缘缺陷检测装置

说明书

本实用新型实施方式提供一种用于变压器套管的绝缘缺陷检测装置，该绝缘缺陷检测装置包括：量子传感器，设置在变压器套管的外表面；电子自旋共振谱仪，电子自旋共振谱仪包括激光发生器和微波收发器，用于：控制激光发生器向量子传感器发射激光以激发量子传感器；控制微波收发器向量子传感器发射微波信号并接收量子传感器反馈的微波信号；根据反馈的微波信号得到变压器套管的电场和/或磁场强度的分布特征；处理器，用于根据分布特征判断变压器套管是否存在缺陷以及在判断出变压器套管存在缺陷的情况下确定缺陷的缺陷类型。该绝缘缺陷检测装置能够变压器套管的电场、磁场分布特征进行检测并判断出该变压器套管的缺陷类型。

技术领域

本发明涉及变压器套管，具体地涉及一种用于变压器套管的绝缘缺陷检测装置。

背景技术

电气设备是电力系统中重要的组成元素，其正常稳定运行是电力系统安全、可靠运行的重要基础。然而，由于原材料、设计、制造工艺、运输、安装等原因造成绝缘问题上的瑕疵。如果不能及时发现，运行过程中可能会产生局部过热、甚至局部放电等缺陷，甚至将导致设备起火爆炸，严重影响电网和人身安全。目前，套管、互感器等电气设备运行状态下的状态检测手段主要有红外测温、相对介质损耗因数测量。红外测温能够灵敏地发现电流致热型缺陷和整体的电压致热型缺陷，但对小范围集中型的严重缺陷确难以发现，而这类缺陷恰恰可能发展迅速并导致恶性故障的发生；相对介质损耗因数测量需要对设备末屏进行改造，增加了设备运行风险，而且此类测量技术也难以发现小范围集中型的严重缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于变压器套管的绝缘缺陷检测装置，该绝缘缺陷检测装置能够对变压器套管的电场、磁场分布特征进行检测并判断出该变压器套管的缺陷类型。

为了实现上述目的，本发明实施方式提供一种用于变压器套管的绝缘缺陷检测装置，该绝缘缺陷装置可以包括：

量子传感器，设置在变压器套管的末屏处；

电子自旋共振谱仪，电子自旋共振谱仪可以包括激光发生器和微波收发器，用于：

控制激光发生器向量子传感器发射激光以激发量子传感器；

控制微波收发器向量子传感器发射微波信号并接收该量子传感器反馈的微波信号；

根据反馈的微波信号生成变压器套管的电场和/或磁场强度的分布特征；

处理器，用于根据该分布特征判断变压器套管是否存在缺陷以及在判断出变压器套管存在缺陷的情况下确定该缺陷的缺陷类型。

可选地，该量子传感器可以包括金刚石。

可选地，该激光发生器可以通过光纤向量子传感器发射激光，该微波收发器可以通过电缆发射并接收微波。

可选的，该绝缘缺陷检测装置还可以包括警报器和显示器。该处理器还可以用于在确定变压器套管属于严重缺陷的情况下启动该警报器。

可选地，该处理器还可以用于：将检测到的电场和/或磁场强度的分布特征与预先存储的电场和/或磁场强度在空间上的分布模型进行比对，根据比对结果判断该变压器套管是否存在缺陷以及在存在缺陷的情况下该缺陷的缺陷类型。

可选地，该分布模型可以是使用神经网络建模的分布模型。

可选地，该神经网络可以是径向基函数(Radial Basis Function，RBF)神经网络。

通过上述技术方案，该绝缘缺陷检测装置及方法能够对变压器套管的电场和/或磁场分布特征进行检测，通过将大量样本学习建立的电场和/或磁场强度的分布特征与检测到的电场和/或磁场强度的分布特征进行比对，从而判断出该变压器套管是否存在缺陷以及在存在缺陷的情况下的缺陷类型。

本发明实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。