[发明专利]基于气体组分分析法的开关柜局部放电检测方法及装置

权利要求书

1.一种基于气体组分分析法的开关柜局部放电检测方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤1、建立劣化缺陷模型；根据开关柜故障情况，建立相应的故障缺陷模型并设计物理仿真模型；

步骤2、确定检测气体；根据空气中各组分分解条件，确定空气劣化时检测气体；

步骤3、搭建局部放电平台，为劣化缺陷模型中空气分解提供高等级电压，同时定性判断劣化缺陷模型中组分分解阶段；

步骤4、设计基于气体组分分析法的局部放电检测装置，采用电化学检测法采集气体组分，并在UI界面直观显示。

2.如权利要求1所述的基于气体组分分析法的开关柜局部放电检测方法，其特征是，步骤1所述建立相应的故障缺陷模型包括：

步骤1.1、建立劣化缺陷电极模型，各故障缺陷模型中导电杆均采用铝合金材质，各故障缺陷模型高压电极及地电极分别采用铝合金或者环氧树脂，各故障缺陷模型放电极包括圆锥状、圆柱状；

步骤1.2、建立劣化缺陷放电气室，各故障缺陷模型气室均采用壁厚20mm的有机玻璃，高压电极及地电极末端均采用红电木制成隔离环，高压电极顶端开螺纹孔，配合螺纹杆接入高等级电压并根据放电情况调整极板间距。

3.如权利要求1所述的基于气体组分分析法的开关柜局部放电检测方法，其特征是，步骤1所述设计物理仿真模型包括绝缘劣化气室、针板缺陷模型电极、外气息缺陷模型电极、污秽物缺陷模型电极、内气息缺陷模型电极、颗粒物缺陷模型电极。

4.如权利要求1所述的基于气体组分分析法的开关柜局部放电检测方法，其特征是，步骤2所述空气劣化时检测气体包括CO、NO₂和O₃。

5.用于权利要求1所述的基于气体组分分析法的开关柜局部放电检测方法的装置，其特征是，包括互相连接的局部放电平台和检测系统；局部放电平台包括依次连接的调压操作台、无电晕变压器、劣化气室和劣化电极，以及与无电晕变压器依次连接的限流电阻、耦合电容和局放监测仪；检测系统包括工业计算机、微处理器、工业采集器、滤波放大电路、气体采集电路、检测单元和外围单元模块。

6.如权利要求5所述的用于基于气体组分分析法的开关柜局部放电检测方法的装置，其特征是，检测单元包括电化学探头模组，电化学探头模组内置AD转换电路，外接协议转换模块，且与微处理器连接；电化学探头模组通过开关柜柜体上、中、下端气口接入气管；外围单元模块包括温湿度传感器、LCD显示屏、按键阵列、电源模块、复用端口和通信模块。