專利名稱:基于二次脈沖法檢測電纜故障的放電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電力電纜故障的檢測裝置,特別涉及一種基于二次脈沖 法檢測電纜故障的放電裝置。
背景技術(shù):
在檢測電力電纜故障時(shí),現(xiàn)有成熟的技術(shù)是依據(jù)行波理論(即雷達(dá)反射 原理)的脈沖反射原理。通常的方法有兩種低壓脈沖法;高壓脈沖法(閃 絡(luò)法)。低壓脈沖法主要用來檢測電纜中出現(xiàn)的斷線開路故障和低阻短路故 障,但這兩類故障在實(shí)際中比較少見,因此低壓脈沖法對故障種類的適用性 較差。高壓脈沖法主要用來檢測除上述兩類故障以外的其它各種類型的高阻 值故障,即通過外加直流高壓(幾Kv 幾百Kv)給電纜故障相,通過電纜 中的故障點(diǎn)瞬間放電,故障點(diǎn)放電后自身產(chǎn)生一個(gè)瞬間高壓脈沖在故障點(diǎn)與 電纜的測試端之間來回反射,這樣在測試端可通過檢測儀器,記錄下故障點(diǎn) 來回反射波,通過路程公式S^vt,以及相鄰兩次反射波時(shí)間,即可計(jì)算出故 障點(diǎn)到測試端的距離。但由于電纜故障的復(fù)雜性以及給電纜故障點(diǎn)所加的電 壓很高且無定量的規(guī)律性(根據(jù)經(jīng)驗(yàn))等因素。故障點(diǎn)的高壓脈沖反射波形 往往比較復(fù)雜,干擾成分較多,無現(xiàn)場操作經(jīng)驗(yàn)的工作人員很難掌握這一技 術(shù)。相比較而言,低壓脈沖法則是由電纜故障測試儀器(記錄測試儀)本身 發(fā)射一個(gè)幾十伏左右的脈沖給故障電纜。對低阻短路故障而言,其測試波形 干擾小,相對規(guī)矩,比較好識別。采用二次脈沖法可較好的解決單一脈沖法 所存在的問題,所謂二次脈沖法是通過一個(gè)二次脈沖產(chǎn)生電路,利用球隙放 電產(chǎn)生一次高壓脈沖使電纜故障點(diǎn)短路形成延遲,再將二次低壓脈沖加到電 纜故障相形成干擾小、識別性強(qiáng)的測試波形,可有效的檢測出電纜的各種高 阻故障。如圖l所示的一種典型的檢測裝置,其中二次脈沖產(chǎn)生及測試電路串接在球隙JS與電纜故障相之間。此線路有以下幾個(gè)不足
1、 二次脈沖產(chǎn)生及測試電路串聯(lián)在高壓回路中,安全性相對較差。
2、 該裝置的體積較大,重量特別重(上百公斤),現(xiàn)場使用不很方便。
3、 由于裝置中有功率消耗元件,直流高壓加到電纜故障點(diǎn)的能量, 一般
要多加50%左右。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種基于二次脈沖法檢測電纜故障的放電裝 置,可解決二次脈沖產(chǎn)生及測試電路的安全性問題。
為達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型是采取如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的 一種基于二次脈沖法檢測電纜故障的放電裝置,包括一個(gè)放電室,該放
電室中設(shè)有固定放電球和移動放電球,固定放電球與放電室頂部的高壓輸入 端連接,移動放電球通過一個(gè)水平轉(zhuǎn)軸與設(shè)置在放電室一側(cè)的電機(jī)連接,并 同時(shí)連接放電室另一側(cè)的放電輸出端,所述電機(jī)受控于電機(jī)控制板可帶動移
動放電球在垂直于轉(zhuǎn)軸的平面做180度旋轉(zhuǎn),移動放電球和固定放電球之間
形成放電間隙Js,其特征在于,所述放電室下方設(shè)置有一個(gè)箱體,箱體內(nèi)設(shè)
有電阻盒,該電阻盒一端連接箱體一側(cè)的貯能電容端子,另一端連接箱體另 一側(cè)的接地端子,所述貯能電容端子、接地端子之間用于連接二次脈沖產(chǎn)生 及測試電路。
上述方案中,所述電阻盒內(nèi)設(shè)有一個(gè)壓敏電阻器R與一個(gè)固定電阻器 R0并聯(lián)。所述放電室為一個(gè)透明窗體。所述電機(jī)控制板及供能電源設(shè)置在箱 體底部。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有測試線路的放電器相比,其優(yōu)點(diǎn)是,二次脈沖發(fā)生及 測試電路并接在高壓電容連接端子與接地端子之間,可使二次脈沖發(fā)生及測 試電路處于很低的電壓狀態(tài),非常安全可靠,同時(shí)它們可與放電裝置合二為 一,體積很小,重量只有2 3Kg,測試操作便捷、簡易、安全,功率消耗可 大幅降低為10%,最小可乎略不計(jì)。
圖1為一種典型的二次脈沖法測試裝置線路圖。圖中VT為調(diào)壓器; PT為高壓變壓器;D為整流二極管;C為貯能電容器;Js為放電球隙。
圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖中1、電池組;2、貯能電容連接端子; 3、箱體;4、放電輸出端;5、放電室;6、移動放電球;7、固定放電球;8、 高壓輸入端;9、固定放電球連桿;10、水平轉(zhuǎn)軸;11、限位開關(guān);12、電機(jī) 護(hù)架;13、電機(jī);14、聯(lián)軸器;15、電阻盒;16、接地端子;17、控制線路 板;R、壓敏電阻器;R0、固定電阻器。
圖3為圖2裝置在二次脈沖法測試裝置中的具體應(yīng)用的線路原理圖。虛 框即為圖2的放電裝置原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。 如圖2所示, 一種基于二次脈沖法檢測電纜故障的放電裝置,包括一個(gè) 放電室5,該放電室5為透明窗體,其中設(shè)有固定放電球7和移動放電球6, 固定放電球7通過連桿9與透明窗體頂部的高壓輸入端8連接,移動放電球 6通過一個(gè)水平轉(zhuǎn)軸10與設(shè)置在放電室5 —側(cè)的電機(jī)13連接,并同時(shí)連接 放電室5另一側(cè)的放電輸出端4,電機(jī)13由一個(gè)電機(jī)護(hù)架12固定。電機(jī)受 控于電機(jī)控制板17可通過與水平轉(zhuǎn)軸IO相連的聯(lián)軸器14帶動移動放電球6 在垂直于轉(zhuǎn)軸10的平面做180度旋轉(zhuǎn)(由限位開關(guān)11限定旋轉(zhuǎn)范圍),移動 放電球6和固定放電球7之間形成放電間隙Js,當(dāng)移動放電球6移動到與固 定放電球7同一軸線o相對時(shí),該放電間隙Js最小。透明窗體下方設(shè)置有一 個(gè)箱體3,電機(jī)控制板17及供能電池組1設(shè)置在箱體3底部;箱體內(nèi)電機(jī)控 制板17及供能電池組上方設(shè)有一個(gè)壓敏電阻器R與一個(gè)固定電阻器RO并 聯(lián),其一端連接箱體一側(cè)的貯能電容端子2,另一端連接箱體另一側(cè)的接地 端子16,貯能電容端子2、接地端子16之間專用于連接二次脈沖產(chǎn)生及測試 電路,具體接法參見圖3。
如圖3所示,本實(shí)用新型的貯能電容端子2、接地端子16之間連接二次脈沖產(chǎn)生及測試電路,同時(shí)貯能電容端子2接貯能電容C的下線端,接地端
子16接地;放電輸出端4接被測電纜的故障相,高壓輸入端8連接接貯能電 容C的上線端,并通過整流二極管D連接高壓變壓器PT。
壓敏電阻器R的功率大于5KW,保護(hù)電壓為1000~3000V,其作用是將 球隙Js放電電壓波形控制在1000 3000V以內(nèi),對二次脈沖產(chǎn)生及測試電路 起保護(hù)作用。固定電阻器R0的阻值為1KQ,功率大于100W,主要起到阻 抗匹配作用。
權(quán)利要求1、一種基于二次脈沖法檢測電纜故障的放電裝置,包括一個(gè)放電室,該放電室中設(shè)有固定放電球和移動放電球,固定放電球與放電室頂部的高壓輸入端連接,移動放電球通過一個(gè)水平轉(zhuǎn)軸與設(shè)置在放電室一側(cè)的電機(jī)連接,并同時(shí)連接放電室另一側(cè)的放電輸出端,所述電機(jī)受控于電機(jī)控制板可帶動移動放電球在垂直于轉(zhuǎn)軸的平面做180度旋轉(zhuǎn),移動放電球和固定放電球之間形成放電間隙Js,其特征在于,所述放電室下方設(shè)置有一個(gè)箱體,箱體內(nèi)設(shè)有電阻盒,該電阻盒一端連接箱體一側(cè)的貯能電容端子,另一端連接箱體另一側(cè)的接地端子,所述貯能電容端子、接地端子之間用于連接二次脈沖產(chǎn)生及測試電路。
2、 如權(quán)利要求l所述的基于二次脈沖法檢測電纜故障的放電裝置,其特 征在于,所述電阻盒內(nèi)設(shè)有一個(gè)壓敏電阻器R與一個(gè)固定電阻器RO并聯(lián)。
3、 如權(quán)利要求l所述的基于二次脈沖法檢測電纜故障的放電裝置,其特 征在于,所述放電室為一個(gè)透明窗體。
4、 如權(quán)利要求l所述的基于二次脈沖法檢測電纜故障的放電裝置,其特 征在于,所述電機(jī)控制板及供能電源設(shè)置在箱體底部。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于二次脈沖法檢測電纜故障的放電裝置,包括一個(gè)放電室,該放電室中設(shè)有固定放電球和移動放電球,固定放電球與放電室頂部的高壓輸入端連接,移動放電球通過一個(gè)水平轉(zhuǎn)軸與設(shè)置在放電室一側(cè)的電機(jī)連接,并同時(shí)連接放電室另一側(cè)的放電輸出端,所述電機(jī)受控于電機(jī)控制板可帶動移動放電球在垂直于轉(zhuǎn)軸的平面做180度旋轉(zhuǎn),移動放電球和固定放電球之間形成放電間隙Js,其特征在于,所述放電室下方設(shè)置有一個(gè)箱體,箱體內(nèi)設(shè)有電阻盒,該電阻盒一端連接箱體一側(cè)的貯能電容端子,另一端連接箱體另一側(cè)的接地端子,所述貯能電容端子、接地端子之間用于連接二次脈沖產(chǎn)生及測試電路。
文檔編號G01R31/08GK201352250SQ200820228489
公開日2009年11月25日 申請日期2008年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者韓伯鋒 申請人:西安四方機(jī)電有限責(zé)任公司