[发明专利]一种高压电缆带电非接触局部放电检测传感器及应用方法

说明书

本发明公开了一种高压电缆带电非接触局部放电检测传感器，包括信号检测单元、信号转化单元和信号传输单元；信号检测单元输出口连接信号转化单元，所述信号传输单元连接于信号转化单元的末端；信号检测单元为螺旋传感器；信号转化单元包括放大电路和I\U信号转化装置，其中I\U信号转化装置由电流\电压信号转换模块、带通滤波器及具有屏蔽功能的外壳构成；信号传输单元为两端均为BNC接头的高频同轴传输线。本发明能够有效完成运行中电力电缆带电局放的检测工作，通过配备了螺旋形状可拉伸的螺旋传感器，能够有效适用于各种尺寸的高压电缆，具有现场适用性强、使用安全性高、操作简便的特点，可大幅提升试验人员工作效率，并具有可靠的检测效果。

技术领域

本发明涉及电气工程技术，具体涉及一种高压电缆带电非接触局部放电检测传感器及应用方法，用于检测高压电缆运行中的局部放电现象来发现电缆老化和安全隐患。

背景技术

电力电缆因其良好的绝缘性和载流量大的特点广泛应用于电力电网。伴随着电缆使用时间的延长，由于安装或者环境等诸多因素的影响，电缆会出现不同程度的绝缘老化问题，当老化不断严重就会出现局部放电现象，影响绝缘性能和电力运行安全。当前用于检测电缆局放电检测传感器多采用基于高频电流法的高频CT，这种传感器通常卡在电缆本体上进行检测，因而传感器内径要大于电缆直径，高频CT受到电缆尺寸的限制，在测量不同直径电缆时使用的高频CT也不同，由于高频CT较为笨重，非常不便于携带和对直径较粗的电缆进行局部放电检测。但是现阶段，国内外对电缆带电非接触局部放电的试验与诊断技术的研究仍然处于起步阶段。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种高压电缆带电非接触局部放电检测传感器及应用方法，本发明能够有效完成运行中电力电缆带电局放的检测工作，通过配备了螺旋形状可拉伸的螺旋传感器，能够有效适用于各种尺寸的高压电缆，具有现场适用性强、使用安全性高、操作简便的特点，尤其适用于狭小的检测场地，可大幅提升试验人员工作效率，并具有可靠的检测效果。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种高压电缆带电非接触局部放电检测传感器，包括信号检测单元、信号转化单元和信号传输单元；所述信号检测单元输出口连接信号转化单元，所述信号传输单元连接于信号转化单元的末端；

所述信号检测单元为螺旋传感器；

所述信号转化单元包括放大电路和I\U信号转化装置，其中I\U信号转化装置由电流\电压信号转换模块、带通滤波器及具有屏蔽功能的外壳构成；

所述信号传输单元为两端均为BNC接头的高频同轴传输线。

进一步的，所述螺旋传感器采用螺旋形状可拉伸纯铜丝。

进一步的，所述螺旋传感器连接放大电路，经放大电路后的电流进入I\U信号转化装置，将电流信号转化为电压信号。

进一步的，所述外壳采用环氧树脂制成。

进一步的，所述外壳内嵌入有金属屏蔽网，所述金属屏蔽网采用99.9％的纯铜丝编制而成。

进一步的，所述带通滤波器的低频截止频率为15兆赫兹、高频截止频率为40兆赫兹。

一种高压电缆带电非接触局部放电检测传感器的应用方法，包括以下步骤:

1)在待检测高压电缆的长度方向上设置多个检测点，在距离电缆十厘米处使高压电缆带电非接触局部放电检测传感器与电缆保持垂直方向，并且以匀速沿电缆方向横向移动；

2)针对每一个检测点，首先将螺旋传感器拉伸或压缩到与电缆直径相同长度，利用电磁感应的原理通过螺旋传感器感应到电缆内部局放时所产生的微弱电流信号，后将微弱电流信号进行信号放大处理转化为电压检测信号，将电压检测信号通过I\U信号转化装置和带通滤波器进行滤波获取检测点的局放信号；