*CN102736003A*
(10)申请公布号 CN 102736003 A(43)申请公布日 2012.10.17
(12)发明专利申请
(21)申请号 201210236449.9(22)申请日 2012.07.09
(71)申请人广州供电局有限公司
地址510620 广东省广州市天河区天河南二
路2号(72)发明人熊俊 陆国俊 易满成 李光茂(74)专利代理机构广州华进联合专利商标代理
有限公司 44224
代理人谢伟 曾旻辉(51)Int.Cl.
G01R 31/12(2006.01)G01R 19/00(2006.01)
权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页权利要求书1页 说明书3页 附图3页
(54)发明名称
便携式局放脉冲电流传感器(57)摘要
本发明公开了一种便携式局放脉冲电流传感器，包括局部放电检测器、第一耦合电容和第二耦合电容，所述局部放电检测器的两端分别连接第一耦合电容和第二耦合电容，第一耦合电容与第二耦合电容的另一端分别连接一用于夹持电缆的接线夹具。所述第一耦合电容与所述第二耦合电容选用电容量为0.5μF—1000μF的耦合电容。所述局部放电检测器具有10MΩ的阻抗。本发明利用高压电缆发生局部放电时产生的脉冲高频电流对高压电缆的绝缘缺陷进行检测，能够及时监控高压电缆的运行状态，预先发现潜在的故障；操作简单、安装方便、快捷且能带电操作；大大减少GIS及电缆的巡检的工作量，并实现和提高在线监测的可靠性及检测结果的可靠性。CN 102736003 ACN 102736003 A
权 利 要 求 书
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1.一种便携式局放脉冲电流传感器，其特征在于，包括局部放电检测器、第一耦合电容和第二耦合电容，所述局部放电检测器的两端分别连接第一耦合电容和第二耦合电容，第一耦合电容与第二耦合电容的另一端分别连接一用于夹持电缆的接线夹具。
2.根据权利要求1所述的便携式局放脉冲电流传感器，其特征在于，所述第一耦合电容与所述第二耦合电容选用电容量为0.5μF—1000μF的耦合电容。
3.根据权利要求1所述的便携式局放脉冲电流传感器，其特征在于，所述局部放电检测器具有10MΩ的阻抗。
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CN 102736003 A
说 明 书
便携式局放脉冲电流传感器
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技术领域
[0001]
本发明涉及一种传感器，特别是涉及一种便携式局放脉冲电流传感器。
背景技术
随着电力系统改革发展的需要和用户对供电可靠性要求的提高，高压设备运行的
可靠性受到了越来越高的重视，其中GIS及电缆的局部放电总是先在很小的范围内发生，放电脉冲上升很陡，包含很多高频分量，在数MHz至数十MHz的频域里，GIS及电缆的局部放电是一种高频脉冲电流。现目前没有一款操作简单，安装方便、快捷且能带电操作的脉冲电流传感器，因此，只有通过增加GIS及电缆的巡检的工作量，来对GIS及电缆的局部放电进行检测。
[0002]
发明内容
基于此，针对上述问题，本发明提出一种操作简单、安装方便、快捷且能带电操作
的便携式局放脉冲电流传感器，可大大减少GIS及电缆的巡检的工作量。[0004] 本发明的技术方案是：一种便携式局放脉冲电流传感器，包括局部放电检测器、第一耦合电容和第二耦合电容，所述局部放电检测器的两端分别连接第一耦合电容和第二耦合电容，第一耦合电容与第二耦合电容的另一端分别连接一用于夹持电缆的接线夹具。[0005] 本技术方案所述的脉冲电流传感器可对高压设备局部放电的高频脉冲电流进行信号采集。高压局部放电是一种高频脉冲电流，以行波方式轴向传播，本技术方案通过将本脉冲电流传感器安装在电缆终端设备的外表，使其同本脉冲电流传感器构成回路，测试发生在终端和电缆内部的局部放电信号，并且通过数字示波器测试脉冲电流信号到达不同传感器的时间差定位局放源的位置。接线夹具只需夹持在电缆的相应位置即可，耦合电容的作用是使得强电和弱电两个系统通过电容器耦合并隔离，提供高频信号通路，阻止工频电流进入弱电系统，保证人身安全。经过耦合电容后的电流进入局部放电检测器，通过局部放电检测器对电流进行信号采集并发送至数字示波器。[0006] 在其中一个实施例中，所述第一耦合电容与所述第二耦合电容选用电容量为0.5μF—1000μF的耦合电容。目的是保证不影响高压电缆的正常运行。[0007] 在其中一个实施例中，所述局部放电检测器具有10MΩ的阻抗。目的是保证不影响高压电缆的正常运行。
[0008] 本发明的有益效果是：[0009] （1）利用高压电缆发生局部放电时产生的脉冲高频电流对高压电缆的绝缘缺陷进行检测，能够及时监控高压电缆的运行状态，预先发现潜在的故障；[0010] （2）操作简单、安装方便、快捷且能带电操作；
[0003]
[0011] （3）大大减少GIS及电缆的巡检的工作量，并实现和提高在线监测的可靠性及检
测结果的可靠性。
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说 明 书
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附图说明
[0012]
图1是本发明实施例所述便携式局放脉冲电流传感器连接于高压电缆上的示意
图；
图2是本发明实施例所述便携式局放脉冲电流传感器的电路原理图；
[0014] 图3是本发明实施例所述便携式局放脉冲电流传感器的等效电路图；[0015] 附图标记说明：
[0016] 10-局部放电检测器，20-第一耦合电容，30-第二耦合电容，40-接线夹具，50-绝缘环，60-电缆铠装，70-电缆导体。
[0013]
具体实施方式
[0017] 下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。[0018] 实施例：[0019] 如图1所示，一种便携式局放脉冲电流传感器，包括局部放电检测器10、第一耦合电容20和第二耦合电容30，所述局部放电检测器10的两端分别连接第一耦合电容20和第二耦合电容30，第一耦合电容20与第二耦合电容30的另一端分别连接一用于夹持电缆的接线夹具40。
[0020] 本实施例中，所述第一耦合电容20与所述第二耦合电容30选用电容量为0.5μF—1000μF的耦合电容，可保证不影响高压电缆的正常运行。[0021] 本实施例中，所述局部放电检测器10具有10MΩ的阻抗，具体说，是在50Hz下其阻抗大约为10MΩ，可保证不影响高压电缆的正常运行。[0022] 本实施例所述的便携式局放脉冲电流传感器，可对高压设备局部放电的高频脉冲电流进行信号采集。高压局部放电是一种高频脉冲电流，以行波方式轴向传播，本技术方案通过将本脉冲电流传感器安装在电缆终端设备的外表，使其同本脉冲电流传感器构成回路，测试发生在终端和电缆内部的局部放电信号，并且通过数字示波器测试脉冲电流信号到达不同传感器的时间差定位局放源的位置。接线夹具40只需夹持在电缆的相应位置即可，耦合电容的作用是使得强电和弱电两个系统通过电容器耦合并隔离，提供高频信号通路，阻止工频电流进入弱电系统，保证人身安全。经过耦合电容后的电流进入局部放电检测器10，通过局部放电检测器10对电流进行信号采集并发送至数字示波器。[0023] 本实施例所述的便携式局放脉冲电流传感器，所检测的局放信号频率主要集中在15MHz—50MHz，信号衰减不大，放电脉冲分辨率小于20μs，20pC的灵敏度范围可覆盖三个间隔。
[0024] 如图1、2所示，本实施例所述便携式局放脉冲电流传感器的原理如下：
[0025] 在GIS或电缆终端的绝缘环50的法兰上安装本便携式局放脉冲电流传感器，在绝缘环50两边分别是电缆和GIS设备，电缆铠装60与电缆导体70之间存在电容Ca，GIS设备的导体与外壳之间存在电容Cb，如果在电缆或GIS设备发生局部放电，那么在那个部位
此时Ca和Cb就会通过导体向C1和C2充放电，从而形成一个放电回形成两个电容C1和C2，
路,等效电路见图3，iPD是局放脉冲电流，i2是流经Cb和Zd的iPD的一个分流，其中ZCa为Ca的阻抗，ZCb为Cb的阻抗，Zd为局部放电检测器10的阻抗。对于轴向电力设备，通过外置高频低阻传感回路，收取到发生在内部的局放信号。
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说 明 书
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本实施例所述的便携式局放脉冲电流传感器，安装方便、快捷且信号捕捉能力强，
无需设备停电安装，可实时检测局放信号，并配合局放检测设备对故障进行分析判断，全面掌握高压设备运行状态的功能。
[0027] 以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
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说 明 书 附 图
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图1
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说 明 书 附 图
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图2
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说 明 书 附 图
图3
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