一種直流疊加法測量迴路的製作方法
2023-10-27 15:04:52 1
一種直流疊加法測量迴路的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種直流疊加法測量迴路，包括連接於負荷和變電所接地變壓器的母線之間的待測電纜、直流電源、第一電感、第一電容、第一電湧保護器、變壓器接地保護電路、第二電湧保護器、低通濾波器、帶阻濾波器、電流表和繼電器，所述直流電源的一端、第一電感、第一電容和直流電源的另一端依次連接；所述第一電湧保護器的一端與所述第一電感和所述第一電容的相接端相連後接入所述變電所接地變壓器的中性點，所述第一電湧保護器的另一端與所述第一電容和所述直流電源的相接端相連。其接線簡單，用於35kV電纜絕緣在線監測，能夠防止變電所接地變壓器過飽和而損壞，可以有效的降低接觸電勢、洩露電流和噪聲的幹擾，提高診斷精度。
【專利說明】一種直流疊加法測量迴路
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種直流疊加法測量迴路。
【背景技術】
[0002]電纜多埋於地下，一旦發生故障尋找起來十分困難，不僅浪費大量的人力、物力，而且會造成難以估量的停電損失。如何準確、迅速、經濟地查尋電纜故障便成了供電部門日益關注的問題。
[0003]電纜絕緣的好壞是影響電纜安全可靠運行的關鍵因素。過去，我國廣泛使用的預防性試驗是採用定期停電進行試驗的方法，屬於離線檢測。然而，隨著電力供應的發展，這種停電試驗的傳統方法已愈來愈不能適應電力生產和供應的實際需要。因此研究電纜在線監測技術，可及時對電纜進行合理的維護、檢修及更換，對保證電纜可靠運行具有重要的意義。
[0004]近幾年來，為了保障電纜的安全運行，我國在電纜絕緣在線監測技術上也得到了一定的發展。目前，電纜的在線監測技術很多，直流分量法和直流疊加法就是其中被廣泛應用的方法之一。但是直流分量法測得的電流極微弱，而且不穩定，微小的幹擾就會引起很大的誤差，為了克服直流分量法的這些弱點，有學者提出採用直流疊加法，但由於直流疊加法在在電纜的在線監測中會受到接觸電勢、洩露電流和噪聲的幹擾，容易引起很大的誤差，而且直流電流長時間通過變電所接地變壓器1)時，將使變電所接地變壓器磁路飽和產生零序電壓而損壞，進而造成變電所繼電器誤動作。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種直流疊加法測量迴路，接線簡單，用於35」電纜絕緣在線監測，能夠防止變電所接地變壓器過飽和而損壞，可以有效的降低接觸電勢、洩露電流和噪聲的幹擾，提高診斷精度。
[0006]實現上述目的的一種技術方案是:一種直流疊加法測量迴路，包括連接於負荷和變電所接地變壓器的母線之間的待測電纜，還包括直流電源、第一電感、第一電容、第一電湧保護器、變壓器接地保護電路、第二電湧保護器、低通濾波器、帶阻濾波器、電流表和繼電器，其中:
[0007]所述直流電源的一端、第一電感、第一電容和直流電源的另一端依次連接；
[0008]所述第一電湧保護器的一端與所述第一電感和所述第一電容的相接端相連後接入所述變電所接地變壓器的中性點，所述第一電湧保護器的另一端與所述第一電容和所述直流電源的相接端相連；
[0009]所述變壓器接地保護電路包括電阻、第二電容和避雷器，所述電阻和所述第二電容串聯後與所述避雷器並聯，且所述電阻和所述避雷器的相接端與所述第一電容和所述直流電源的相接端相連，所述第二電容和所述避雷器的相接端接地；
[0010]所述待測電纜的一端、所述第二電湧保護器、所述低通濾波器、所述帶阻濾波器和所述電流表依次相連，所述待測電纜的另一端的接地線通過所述繼電器接地。
[0011]上述的一種直流疊加法測量迴路，其中，所述低通濾波器為X型低通濾波器。
[0012]上述的一種直流疊加法測量迴路，其中，所述帶阻濾波器為雙I型帶阻濾波器。
[0013]上述的一種直流疊加法測量迴路，其中，所述直流電源為507直流電源。
[0014]本發明的一種直流疊加法測量迴路與現有技術相比的有益效果是:接線簡單，用於35」電纜絕緣在線監測，能夠防止變電所接地變壓器過飽和而損壞，可以有效的降低接觸電勢、洩露電流和噪聲的幹擾，提高診斷精度，能夠在線判斷高壓電纜的絕緣性能，可以滿足電力及工礦企業對電纜絕緣的檢測要求，提前給出電纜劣化的預警信息，以便防患於未然，提前對缺陷電纜進行更換或處理，避免惡性接地及短路故障的發生，準確性高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的一種直流疊加法測量迴路的電路圖；
[0016]圖2為實施例中^型低通濾波器和雙了型帶阻濾波器的電路圖。
【具體實施方式】
[0017]本發明的發明人為了能更好地對本發明的技術方案進行理解，下面通過具體地實施例，並結合附圖進行詳細地說明:
[0018]請參閱圖1，本發明的實施例，一種直流疊加法測量迴路，包括連接於負荷1和變電所接地變壓器2的母線之間的待測電纜X，還包括直流電源3、第一電感11、第一電容01、第一電湧保護器4、變壓器接地保護電路、第二電湧保護器6、低通濾波器7、帶阻濾波器8、電流表9和繼電器10。
[0019]直流電源3的一端、第一電感11、第一電容和直流電源3的另一端依次連接；第一電湧保護器4的一端與第一電感11和第一電容的相接端相連後接入變電所接地變壓器2的中性點，第一電湧保護器4的另一端與第一電容和直流電源3的相接端相連。直流電源3通過第一電感11和第一電容可以提供穩定性高的直流電壓。35」的待測電纜X —般選用的直流電源為50乂。
[0020]變壓器接地保護電路包括電阻1第二電容02和避雷器5，電阻I？和第二電容02串聯後與避雷器5並聯，且電阻I？和避雷器5的相接端與第一電容和直流電源3的相接端相連，第二電容02和避雷器5的相接端接地。變壓器接地保護電路用於防止變電所接地變壓器2過飽和而損壞，在使用直流疊加法測量電纜絕緣性能時，如果不對變電所接地變壓器2接地斷開，所疊加的直流電壓長時間通過可能會使其磁路飽和產生零序電壓而損壞，變壓器接地保護電路可以防止這一缺點，電阻I？的作用是為了防止震蕩，第二電容02的作用是為了隔斷直流電流。
[0021]待測電纜X的一端、第二電湧保護器6、低通濾波器7、帶阻濾波器8和電流表9依次相連，待測電纜X的電纜絕緣層信號經過第二電湧保護器6後經低通濾波器7、帶阻濾波器8濾波後輸入電流表9，在檢測時，電流表9顯示流過電纜絕緣層的微弱直流電流信號。再請參閱圖2，低通濾波器7為X型低通濾波器，帶阻濾波器8為雙I型帶阻濾波器。1型低通濾波器7用於濾除50取的交流信號，雙I型帶阻濾波器8用於進一步濾除幹擾信號，電流表9隻檢測流過電纜絕緣層的微弱直流電流信號。
[0022]待測電纜X的另一端的接地線通過繼電器10接地。繼電器10在不測量時處於常閉狀態，測量的時候，處於常開狀態，這樣可以防止測量時，所疊加的直流電不從電纜的另一端的接地線流向大地，可以保證測量的準確性，提高診斷精度。
[0023]本發明的一種直流疊加法測量迴路的工作原理:在變電所接地變壓器2的中性點接入507的直流電源3，直流電源3通過變電所接地變壓器2的中性點、運行母線加到待測電纜X的三相，此時，待測電纜X上同時施加有工頻交流和直流電壓，通過低通濾波器7和帶阻濾波器8濾除測試迴路中的交流信號，只檢測由直流電源3流過電纜絕緣層的微弱直流電流信號來監測電纜的絕緣狀況。變壓器接地保護電路用於防止變電所接地變壓器2過飽和而損壞；X型低通濾波器7和雙I型帶阻濾波器8可以有效的濾除測量迴路中的交流信號，可以有效的降低接觸電勢、洩露電流和噪聲的幹擾，提高診斷精度；繼電器10可以防止測量時，所疊加的直流電不從電纜的另一端流向大地，可以保證測量的準確性，提高診斷精度。
[0024]綜上所述，本發明的直流疊加法測量迴路，用於35」電纜絕緣在線監測，能夠防止接地變壓器過飽和而損壞，可以有效的降低接觸電勢、洩露電流和噪聲的幹擾，提高診斷精度，能夠在線判斷高壓電纜的絕緣性能，可以滿足電力及工礦企業對電纜絕緣的檢測要求，提前給出電纜劣化的預警信息，以便防患於未然，提前對缺陷電纜進行更換或處理，避免惡性接地及短路故障的發生，準確性高。
[0025]本【技術領域】中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，而並非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神範圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發明的權利要求書範圍內。
【權利要求】
1.一種直流疊加法測量迴路，包括連接於負荷和變電所接地變壓器的母線之間的待測電纜，其特徵在於，還包括直流電源、第一電感、第一電容、第一電湧保護器、變壓器接地保護電路、第二電湧保護器、低通濾波器、帶阻濾波器、電流表和繼電器，其中: 所述直流電源的一端、第一電感、第一電容和直流電源的另一端依次連接； 所述第一電湧保護器的一端與所述第一電感和所述第一電容的相接端相連後接入所述變電所接地變壓器的中性點，所述第一電湧保護器的另一端與所述第一電容和所述直流電源的相接端相連； 所述變壓器接地保護電路包括電阻、第二電容和避雷器，所述電阻和所述第二電容串聯後與所述避雷器並聯，且所述電阻和所述避雷器的相接端與所述第一電容和所述直流電源的相接端相連，所述第二電容和所述避雷器的相接端接地； 所述待測電纜的一端、所述第二電湧保護器、所述低通濾波器、所述帶阻濾波器和所述電流表依次相連，所述待測電纜的另一端的接地線通過所述繼電器接地。
2.根據權利要求1所述的一種直流疊加法測量迴路，其特徵在於，所述低通濾波器為 型低通濾波器。
3.根據權利要求1所述的一種直流疊加法測量迴路，其特徵在於，所述帶阻濾波器為雙T型帶阻濾波器。
4.根據權利要求1所述的一種直流疊加法測量迴路，其特徵在於，所述直流電源為50V直流電源。
【文檔編號】G01R31/02GK104316838SQ201410620344
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月6日 優先權日:2014年11月6日
【發明者】王強, 陸瑋, 孫強, 劉旭, 蘇青, 施超寅 申請人:國網上海市電力公司