[发明专利]一种电缆缺陷高次谐波试验与检测系统

说明书

本发明公开了一种电缆缺陷高次谐波试验与检测系统，包括：电缆与接头缺陷物理模型：用于模拟电缆缺陷类型；高次谐波测量装置；采集各所述模拟电缆缺陷类型下产生的高次谐波特征值，并根据该高次谐波特征值与对应的模拟电缆缺陷类型生成高次谐波数据库。本发明用于缺陷故障类型的电缆采样检测，收集足够多的测试数据生成高次谐波数据库，以能够应用于电力电缆系统的缺陷评估，基于生成的高次谐波数据库，当检测到实际电缆的谐波分量信息，即可对应到数据库中匹配出该电缆的缺陷类型等，进行评估。

技术领域

本发明属于电力检测设备技术领域，具体涉及一种电缆缺陷高次谐波试验与检测系统。

背景技术

近年来我国由于电缆故障引起的停电事故危害巨大。准确诊断电缆运行状态是预防电缆故障的重要前提。

目前电缆劣化状态检测方法有多种，如：直流法、电桥法、介质损耗角正切法、低频法、局部放电监测法等。各种方法各有优势，但都无法较为全面的反应电缆的整体状态，更无法反应电缆运行环境状态以及剩余使用寿命。

为此，状态评估人员迫切需要一种准确评价电缆劣化状态的诊断方法及系统。

本发明的发明人设计了一种基于高次谐波数据库的电缆缺陷评估系统，通过高次谐波与各种电缆缺陷之间的关系建立高次谐波数据库，使得当采集某电缆高次谐波分量等特征输入到数据库中即可匹配出电缆可能存在的缺陷；而该数据库的建立需要采集大量缺陷电缆的实验样本进行高次谐波检测。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供一种电缆缺陷高次谐波试验与检测系统，以能够获得为精确的试验数据，建立高次谐波数据库。

为了实现上述目的，本发明提供的一种电缆缺线高次谐波试验与检测系统，包括：

电缆与接头缺陷物理模型：用于模拟电缆缺陷类型；

高次谐波测量装置；采集各所述模拟电缆缺陷类型下产生的高次谐波特征值，并根据该高次谐波特征值与对应的模拟电缆缺陷类型生成高次谐波数据库。

进一步的，上述的电缆缺线高次谐波试验与检测系统中：电缆与接头缺陷物理模型包括测试线缆和检测电路；检测电路包括自耦调压器T1、升压变压器T2、保护电阻R以及标准电容C和电容电桥CB；自耦调压器T1与升压变压器连接提供交流电源，电源两端串联保护电阻R；标准电容C和测试电缆并联后接入保护电阻R与电容电桥CB之间；电容电桥CB的输出端连接高次谐波测量装置。

进一步的，上述的电缆缺线高次谐波试验与检测系统中，高次谐波测量装置包括DSP芯片、电流传感器、信号调理电路、A/D采样电路；所述检测电路输出端连接电流传感器，电流传感器经信号调理电路和A/D采样电路连接DSP芯片；电流传感器与DSP芯片之间设置过量检测电路和锁相倍频电路。

进一步的，上述的电缆缺线高次谐波试验与检测系统中，所述过零检测电路包括：电流传感器的输出端设置采样电阻，采样电阻的压降引入滞回比较器，滞回比较器的输出端经钳位电路连接至与非门施密特触发器。

进一步的，上述的电缆缺线高次谐波试验与检测系统中，所述锁相倍频电路包括锁相环芯片、累加计数器和低通滤波器；所述锁相环芯片是一个信号输入端接非门施密特触发器的输出端；锁相环芯片是一个信号输出端接累加计数器的输入端；累加计数器的倍频信号输出端连接锁相环芯片的比较信号输入端；锁相环芯片的比较信号输出端经过所述低通滤波器连接锁相环芯片的控制信号输入端。

进一步的，上述的电缆缺线高次谐波试验与检测系统中，所述高次谐波测量装置还包括上位机，所述输出DSP芯片输出的谐波分量数据输入上位机，上位机包括处理器和存储器，存储器中存储有程序，程序被处理器运行时执行：确定测试线缆出缺陷类型，接收该测试线缆检测到的谐波分量数据，并生成高次谐波特征值与测试电缆缺陷类型对应的高次谐波数据库。