[实用新型]一种利用紫外光谱仪探测高压线路电晕监测系统

说明书

一种利用紫外光谱仪探测高压线路电晕的监测系统，包括光学探头、紫外光纤、紫外光谱仪、采集控制器和监控中心；光学探头通过紫外光纤连接到紫外光谱仪，若干紫外光谱仪连接到采集控制器，采集控制器连接监控中心；光学探头安装在高压铁塔对准产生电晕的绝缘子接头，接收电晕释放的弧光；采集控制器采集紫外光谱仪的光电模拟信号，经过数字滤波、信号甄别处理，将数据以及预警状态传输至监控中心。本设备采用的是日盲区域紫外光点式探测，一方面避免了可见光干扰、提高可靠性；另一方面与紫外成像仪等高成本设备相比提供了低成本的解决方案。

技术领域

本实用新型属于高压线路检测领域，特别涉及一种利用紫外光谱仪探测高压线路电晕监测系统。

背景技术

电晕放电除了产生典型的声热现象外，最主要的还是表现在辐射光特性上；绝缘表面放电的光谱特性与放电强度有直接关系。放电会产生从紫外到红外的全范围光谱，也因电离而干扰周边空气形成一定的超声效应。

因此，目前电晕放电检测技术主要有红外热成像技术、超声电晕探测器、基于紫外光的电晕放电成像技术和目视观察法等

红外热成像技术是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形，并反映到红外探测的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物理表面的热分布场是相对应的。通俗地讲红外热像仪就是物体发出的不可见红外能量转变为可见的热能量，热像图上面的不同颜色代表被测物体的不同温度，可以通过热像图的温度分布找出异常发热点。针对设备放电的情况，如果很容易就可以观察到电晕放电的红外图，说明电气设备绝缘状态恶化程度已经比较深了。况且，自然光源中红外线也极其强烈，用红外线监测仪的话，造成的误检率就会很高

超声波探测器主要用来查找在大气中暴露的电晕放电点。一般情况下，这种超声波探测器自身携带有抛物面反射镜，接收到的超声信号经放大、转换，达到可以用耳机监听以及表盘指示的功能，通过移动探测器的位置，直到发现表盘指示值最大，耳机声音最响的方向，基本可以确定超声波源的位置。这是因为超声波波长较短，能量较为集中，方向性较强，所以比较适合用于局部放电源定位。

紫外成像仪主要是通过接收观察、记录电晕和放电部位等大量辐射的紫外线，形成影像并经过分析处理从而间接评估运行设备的绝缘状况和及时发现绝缘设备的缺陷。

红外探测器或成像仪对于早期电晕放电的观测效果不明显，因为电晕是一种发光的表面局部放电，由于空气局部高强度电场而产生电离。该过程引起微小的热量，通常红外检测不能发现。况且受周边红外辐射影响非常大，很容易误判。

早期电晕放电所释放的超声信号极其微弱，易受干扰且在空中迅速衰减，因而灵敏度抗干扰度均不高，不宜作为早期电晕信号的探测预警，并且很难实现定量分析，一般只用作辅助探测作用。

紫外成像是目前用的较先进的一种探测技术，因为太阳在紫外区电晕光谱峰值(300nm-360nm)处的辐射干扰要大于早期电晕产生的紫外强度，需要滤除来自太阳光日盲区以外的紫外干扰，同时日盲区的成像器件极其昂贵，因此各方面的成本非常高，造成难以大量推广的主要原因，也因此不宜作为实时在线设备，多用为手持巡检。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用紫外光谱仪探测高压线路电晕监测系统，以解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种利用紫外光谱仪探测高压线路电晕的监测系统，包括光学探头、紫外光纤、紫外光谱仪、采集控制器和监控中心；光学探头通过紫外光纤连接到紫外光谱仪，若干紫外光谱仪连接到采集控制器，采集控制器连接监控中心；光学探头安装在高压铁塔对准产生电晕的绝缘子接头，接收电晕释放的弧光；采集控制器采集紫外光谱仪的光电模拟信号，将数据传输至监控中心。