[实用新型]绝缘子放电检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力设备检测领域，尤其是涉及一种在带电状态下，定量的获取绝缘子放电产生的紫外线脉冲数并根据数量判断绝缘子运行状态的绝缘子放电检测装置。

背景技术

电力设备的可靠性在很大程度上取决于其绝缘性能。安装在输电线路上的绝缘子在运行中因长期经受机电负荷、日晒雨淋、冷热变化等作用，可能出现绝缘电阻降低、开裂甚至击穿等故障，对供电可靠性带来潜在威胁。

传统的绝缘子检测手段，需要停电测试，且通常两次试验所需要的间隔时间相当长，因此对于发现电力设备的绝缘缺陷有时不能很及时的反应，所以在线检测是绝缘子检测的今后发展方向。在线检测方法包括电检测法和非电检测法两种：

（1）电检测法

短路叉法和火花间隙法：是目前最常用的检测方法，该方法根据火花叉与绝缘子接触是否产生放电来判断绝缘子的好坏。易于检测零值绝缘子，测试方法简单，但准确性较低，且需逐个测量所有绝缘子，费时、费工、效率低。

电压分布法：通过测量绝缘子的分布电压，来检测线路零值或劣质绝缘子，当绝缘子的分布电压值等于或接近零时，则可认为是零值或劣质绝缘子。该方法能较准确地判断劣质绝缘子及其位置，但是必须登杆，具有劳动强度大、安全性差、效率低等缺点并且需要经验判断。

脉冲电流法：通过测量绝缘子电晕脉冲电流的方法来判断绝缘子的绝缘状况。由于脉冲信号很微弱，且其频谱很广，容易受电力载波、广播电波及电力机车等外来噪声的影响，检测结果不够准确。

泄漏电流检测法：当绝缘子表面污秽物积累到一定程度时，在一定外界环境下可造成绝缘子的闪络，因而可通过测量泄漏电流的大小变化来检测绝缘子的污秽程度。尽管该方法能反映较严重的绝缘故障，但在判断绝缘失效后留给操作人员处理的时间有限，很难单独广泛应用；它要求每个绝缘子串上安装一套检测装置，成本过高，用户难以承受，且装置的维护、检修需停电进行。

（2）非电量检测法

超声波检测法：通过检测绝缘子放电时候声波的幅值，可以判定放电强弱，从而了解绝缘子运行状态。该方法更适合判断由于污秽等原因造成的较为明显的局部放电，对绝缘子劣化、绝缘阻值下降的早期预报有一定困难。且在现场强大的高压磁场下，区别局部劣化放电信号，有一定难度。

红外成像法：在绝缘子发生绝缘劣化或者表面污秽严重后，会造成运行中绝缘子串的分布电压的改变、泄漏电流异常，出现发热或局部发凉迹象，这是红外成像法检测劣化绝缘子的基本原理。该方法的缺点是：当劣化绝缘子的绝缘电阻在 5～10M?? 之间时，温度变化不明显，难以通过红外热像加以区别，存在检测盲区。而且，该方法受环境影响较大，在实际应用中还受到一些限制。

紫外成像法：在绝缘子表面发生放电时，根据电场强度(或高压差)的不同，会产生电晕、闪络或电弧，其中含有部分紫外光。近年，国外倾向于用紫外成像仪直接观察设备放电情况。紫外成像仪比起其他检测手段，具有观察直观、预见性好、观测距离远等优点，但这仍然是一种非在线的人工检测手段，无法做到对电力线路全线放电情况的自动监测。同时，由于紫外成像仪价格昂贵，难以构建在线监测系统。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的设备价格安规、受环境限制大、难以在线监测的技术问题，提供一种不受环境温湿度、探测距离、地理位置以及白天黑夜的限制、成本低、可在线监测的绝缘子放电检测装置。

本实用新型针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种绝缘子放电检测装置，包括传感器模块、距离定位模块、信号调理模块、AD转换模块、嵌入式微处理器模块、显示模块、按键模块、声光报警模块、电源管理模块和锂电池，所述锂电池通过电源管理模块连接嵌入式微处理器模块，所述传感器模块和距离定位模块都通过信号调理模块连接AD转换模块，所述AD转换模块还与嵌入式微处理器模块连接，所述显示模块、按键模块和声光报警模块都分别连接嵌入式微处理器模块。

作为优选，所述传感器模块包括紫外线传感器、磁场传感器和温湿度传感器。

作为优选，所述紫外线传感器所采集的紫外线波长范围是230nm至280nm。绝缘子在放电产生的紫外线大部分波长在280nm～400nm的区域内，也有小部分波长在230～280nm。而太阳照射到地球上的紫外线中，基本没有波段在230～280nm内的，故本发明在进行放电检测时可以不受日光干扰，达到日盲的效果。

作为优选，所述距离检定位模块包括红外线发射器和红外线接收器，本方案采用红外的方式测量装置到被探测绝缘子之间的距离。