专利名称：一种变电站设备带电检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种变电站设备带电检测装置，特别是一种对于变电站中避雷器和变压器进行带电检测的装置。
背景技术：
随着变电站规模和数量的不断増加，避雷器和变压器的数量越来越多，供电系统状态检修工作量日益繁重。目前金属氧化锌避雷器具有良好的非线性特性已经得到广泛采用，但是其无串联间歇，运行中长期直接承受运行电压，阀片将逐渐产生劣化，长期运行容易受潮，阀片受潮后泄漏电流増大，劣化情况更加严重，泄漏电流进ー步増大，泄漏电流中的阻性分量产生有功损耗，使阀片温度升高，形成热崩溃将导致氧化锌避雷器损坏。变压器由于承受过电压、操作过电压、绝缘受潮、接地片加工エ艺和设计不良等原因，严重时导致两点或多点接地，铁芯与大地之间形成的回路电流可达几十安，造成变压器铁芯局部过热 甚至烧毁，经统计铁芯多点接地造成的事故占变压器事故中的前三位。因此变电站供电系统的检修工作日趋严唆，目前国内外生产的避雷器和变压器带电检测设备检测參数単一，并且每种设备只能単一检测避雷器或变压器。
发明内容
本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处提供ー种变电站设备带电检测装置，以便同时检测变电站避雷器和变压器的带电运行信号和多种信号參数，减轻供电系统检修的工作量，提高带电检测的准确性和高效性，确保供电系统状态检修工作的顺利完成。本发明为解决技术问题采用如下技术方案本发明变电站设备带电检测装置的特点是包括一电流传感器单元，包括磁环和耦合线圈，以所述磁环分别套装在避雷器放电计数器的连接线和变压器的铁芯接地片上，分别采集变压器和避雷器的带电运行信号，并输出多路电流传感信号；—包括微电流放大器的I/V转换单元，所述I/V转换单元接收所述电流传感器单元的多路电流传感信号，经I/V转换单元转换后的多路电压信号接入后续信号滤波放大单元;一由滤波和放大电路构成的信号滤波放大单元，所述信号滤波放大单元接收所述Ι/v转换单元的多路电压信号进行滤波放大处理，得到除去高频干扰信号的输出电压信号;一包括有抬高电平电路的信号调理单元，所述信号调理单元接收所述信号滤波放大单元的输出电压信号并进行抬高，得到模拟电压信号；一包括有多路A/D转换芯片的A/D转换单元，所述A/D转换单元将所述信号调理单元输出的模拟电压信号转换为数字电压信号；
一エ控机単元，包括存储硬盘、通讯�？楹虲PU ;所述エ控机単元通过数据线接收所述A/D转换单元的数字电压信号并进行分析，分别得到避雷器的全电流信号、三次谐波信号、局部放电信号和有功分量，以及变压器的接地电流信号和局部放电信号，并将所述各信号通过数据线传输至显示单元进行显示；一键盘单元，通过数据线与所述エ控机单元连接并控制所述エ控机単元的采样、数据分析和系统设置。与已有技术相比，本发明有益效果体现在I、本发明改进了以往检测设备检测參数的単一性，通过电流传感器単元能实现同时带电检测避雷器全电流和变压器的多种信号，通用性强，实用性高。2、本发明通过エ控机単元能进行实时处理和分析数据，得到避雷器和变压器的多种电流信号，实现了多种參数的实时测量和分析，减轻了系统检修的工作量，提高了供电系统状态检修工作的准确性和高效性，适用于各变电站避雷器和变压器的状态检修工作，确 保了供电系统的正常运行。
图I是本发明检测装置组成结构示意图；图2是本发明中电流传感器单元结构示意图；图3是本发明中I/V转换单元电路图；图4是本发明中信号滤波放大单元电路图；图5是本发明中信号调理单元电路图。
具体实施例方式如图I所示。本实施例的结构是包括电流传感器单元，包括磁环和耦合线圈，如图2所示，磁环由a、b两部分构成，耦合线圈LI绕在a、b上。磁环以开ロ的形式分别套装在避雷器放电计数器的连接线和变压器的铁芯接地片上，分别采集变压器和避雷器的带电运行信号，并输出多路电流传感信号；包括微电流放大器的I/V转换单元，如图3所示，由运算放大器Ul和电阻Rl构成的负反馈电路将Ι/v转换单元接收电流传感器単元的多路电流传感信号转换为多路电压信号接入后续信号滤波放大单元，其中，电阻Rl决定放大倍数；由滤波和放大电路构成的信号滤波放大单元，如图4所示，运算放大器U2、电R2、电容Cl、电阻R3和R4构成有源滤波放大电路，R3/R4决定放大倍数，信号滤波放大单元接收I/V转换单元的多路电压信号进行滤波放大处理，得到除去高频干扰信号的输出电压信号;包括有抬高电平电路的信号调理单元，如图5所示，由电阻R5、R6、运算放大器U3、ニ极管Dl和D2构成抬高电平电路，将信号调理单元接收滤波放大单元的输出电压信号进行抬高，得到模拟电压信号，信号调理单元将信号调理到A/D转换芯片允许接收的范围之内，便于A/D转换芯片进行采样；包括有多路A/D转换芯片的A/D转换单元，所述A/D转换单元将所述信号调理单元输出的模拟电压信号转换为数字电压信号；
エ控机単元，包括存储硬盘、通讯模块和CPU ;エ控机单元通过数据线接收A/D转换单元的数字电压信号并进行分析，分别得到避雷器的全电流信号、三次谐波信号、局部放电信号和有功分量，以及变压器的接地电流信号和局部放电信号，并将各信号通过数据线传输至显示单元进行显示，显示单元提供良好的人机交互界面，能直观地显示出所有信号的分析结果；键盘单元，通过数据线与所述エ控机单元连接并控制所述エ控机単元的采样、数据分析和系统设置；检测装置内所有的直流电源是由电源单元提供，电源单元是以220V交流电作为电源单元的输入，经过AC/DC转换电路，分别输出±5V和±12V直流电，通过电源线为检测
装置供电。
权利要求
1.一种变电站设备带电检测装置，其特征是包括 一电流传感器单元，包括磁环和耦合线圈，以所述磁环分别套装在避雷器放电计数器的连接线和变压器的铁芯接地片上，分别采集变压器和避雷器的带电运行信号，并输出多路电流传感信号；一包括微电流放大器的I/V转换单元，所述I/V转换单元接收所述电流传感器单元的多路电流传感信号，经I/V转换单元转换后的多路电压信号接入后续信号滤波放大单元；一由滤波和放大电路构成的信号滤波放大单元，所述信号滤波放大单元接收所述I/V转换单元的多路电压信号进行滤波放大处理，得到除去高频干扰信号的输出电压信号；一包括有抬高电平电路的信号调理单元，所述信号调理单元接收所述信号滤波放大单元的输出电压信号并进行抬高，得到模拟电压信号； 一包括有多路A/D转换芯片的A/D转换单元，所述A/D转换单元将所述信号调理单元输出的模拟电压信号转换为数字电压信号； 一工控机单元，包括存储硬盘、通讯�？楹虲PU ;所述工控机单元通过数据线接收所述A/D转换单元的数字电压信号并进行分析，分别得到避雷器的全电流信号、三次谐波信号、局部放电信号和有功分量，以及变压器的接地电流信号和局部放电信号，并将所述各信号通过数据线传输至显示单元进行显示； 一键盘单元，通过数据线与所述工控机单元连接并控制所述工控机单元的采样、数据分析和系统设置。
全文摘要
本发明公开了一种变电站设备带电检测装置，其特征是包括电流传感器单元、I/V转换单元、信号滤波放大单元、信号调理单元、A/D转换单元、工控机单元、键盘单元、显示单元和电源单元。本发明能同时带电检测变电站避雷器和变压器的多种信号，并通过工控机单元进行实时处理和分析数据，进一步提高供电系统状态检修工作的准确性和高效性，为供电系统的正常运行提供了可靠的保证。
文档编号G01R31/00GK102650669SQ20121015901
公开日2012年8月29日 申请日期2012年5月21日 优先权日2012年5月21日
发明者丁伟民, 杨友情, 杨大宋, 王洋, 高志刚 申请人:安徽省电力公司池州供电公司
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