局部放電數(shù)據(jù)采集電路及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力電纜絕緣檢測領(lǐng)域，特別是涉及一種應(yīng)用于超高頻局部放電數(shù)據(jù)采集電路及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，城市電網(wǎng)中大量采用電力電纜輸配電。電纜已成為城市內(nèi)傳輸電力的主導(dǎo)產(chǎn)品。由于電纜的絕緣材料特性，電纜的制造工藝、施工技術(shù)等原因?qū)е码娏﹄娎|的運行過程當(dāng)中可能會產(chǎn)生各種絕緣缺陷導(dǎo)致局部放電。當(dāng)它使用到一定年限后局部放電繼續(xù)發(fā)展到一定程度導(dǎo)致絕緣擊穿而造成電網(wǎng)嚴(yán)重事故。因而對交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣缺陷局部放電檢測方法的研究就顯得尤為迫切，及時、準(zhǔn)確地檢測到電纜絕緣隱患，就可以及時采取必要的應(yīng)對措施，減少突發(fā)事故等帶來的經(jīng)濟(jì)損失具有十分重要的現(xiàn)實意義。
[0003]局部放電，簡稱局放，是電力電纜運行中的一個較大的安全隱患，是電纜絕緣劣化的征兆，也是造成絕緣劣化的重要原因之一。因此對電力電纜進(jìn)行局部放電信號檢測和定位研究有著重要的意義和經(jīng)濟(jì)價值。IEC及世界各國都制定了相關(guān)的局部放電信號測試標(biāo)準(zhǔn)，通過對局部放電信號的檢測及時發(fā)現(xiàn)絕緣系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)，找出故障原因，保證電力電纜質(zhì)量，保障電力系統(tǒng)安全可靠運行。
[0004]現(xiàn)有的超高頻局部放電監(jiān)測裝置用于實現(xiàn)對高壓輸配電變電站中GIS、變壓器等裝置的局部放電情況的監(jiān)測。當(dāng)裝置中出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象時，會產(chǎn)生特高頻信號，通過局放傳感器的檢測，將高頻信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換和分析運算，在局放信號采集單元中，將采集到的放電脈沖信號疊加至檢測線路的工頻相位上，得到對應(yīng)的局放脈沖相位圖譜，以分析導(dǎo)致局放發(fā)生裝置缺陷種類。因此，采集工頻信號是非常關(guān)鍵的，然而，現(xiàn)有的大型變電站基本設(shè)置在戶外，導(dǎo)致監(jiān)測裝置也被安置在戶外，不可避免的存在電磁干擾，導(dǎo)致了采集工頻信號的不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種局部放電數(shù)據(jù)采集電路及裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中在戶外監(jiān)視裝置時，因存在電磁干擾，導(dǎo)致采集工頻信號不穩(wěn)定的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種局部放電數(shù)據(jù)采集電路，適于采集局放信號輸入到局部放電監(jiān)測裝置，至少包括:
[0007]采集單元，適于采集電壓工頻信號；
[0008]比較單元，其輸入端與所述采集單元的輸出端相連，適于將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓信號比較，生成相應(yīng)地脈沖信號；
[0009]預(yù)設(shè)單元，其輸出端與所述比較單元的輸入端相連，適于向所述比較單元提供預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓信號；
[0010]保護(hù)單元，其輸入端與所述比較器輸出端相連，適于限制脈沖信號的幅度，輸出局放信號。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述采集單元包括電壓互感器與采樣電阻，所述采樣電阻連接所述電壓互感器，所述采樣電阻適于將額定電壓轉(zhuǎn)換為電流信號，輸出至所述電壓互感器。
[0012]優(yōu)選地，所述比較單元包括比較器和取樣電阻，所述采集單元的輸出端通過所述取樣電阻連接所述比較器的輸入端，所述比較器的輸出端連接所述保護(hù)單元的輸入端，所述保護(hù)單元的輸出端輸出局放信號。
[0013]優(yōu)選的，所述保護(hù)單元為兩個反向并聯(lián)連接的二極管。
[0014]優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)單元包括電壓跟隨器與運算放大器，所述電壓跟隨器的輸出端連接所述運算放大器輸入端，所述運算放大器的輸出端連接所述比較單元的輸入端。
[0015]本發(fā)明的另一目的在于提供一種采用局部放電數(shù)據(jù)采集電路的局部放電檢測裝置。
[0016]如上所述，本發(fā)明的局部放電數(shù)據(jù)采集電路及裝置，具有以下有益效果:
[0017]通過設(shè)置保護(hù)單元，限制所述比較器輸出的脈沖幅度，從而防止電磁干擾耦合到線路上損壞采集器的觸發(fā)脈沖輸入端，同時，在戶外強(qiáng)烈的電磁干擾，通過該采集電路極大提高了采集工頻信號的抗干擾能。
【附圖說明】
[0018]圖1顯示為本發(fā)明的局部放電數(shù)據(jù)采集電路結(jié)構(gòu)框圖；
[0019]圖2顯示為本發(fā)明的局部放電數(shù)據(jù)采集電路的電路圖。
[0020]元件標(biāo)號說明:
[0021]1采集單元
[0022]2比較單元
[0023]3預(yù)設(shè)單元
[0024]4保護(hù)單元
[0025]R1 ?R10 電阻
[0026]D1 ?D2 二極管
[0027]D3肖特基二極管
[0028]T1運算放大器
[0029]T2比較器
[0030]TV1電壓互感
【具體實施方式】
[0031]以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應(yīng)用，本說明書中的各項細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。需說明的是，在不沖突的情況下，以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0032]需要說明的是，以下實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0033]請參閱圖1，為本發(fā)明提供一種局部放電數(shù)據(jù)采集電路結(jié)構(gòu)框圖，包括:
[0034]采集單元1，適于采集電壓工頻信號；
[0035]比較單元2，其輸入端與所述采集單元的輸出端相連，適于將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓信號比較，生成相應(yīng)地脈沖信號；
[0036]預(yù)設(shè)單元3，其輸出端與所述比較單元的輸入端相連，適于向所述比較單元提供預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓