[实用新型]一种用于GIS雷电侵入过电压的监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力工程技术领域，具体涉及一种用于GIS雷电侵入过电压的监测装置，适用于110kV及以上变电站GIS雷电侵入过电压波形的实时监测和记录。

背景技术

全封闭气体绝缘变电站（GIS）具有可靠性高、维护量小、不易受外界环境影响等优点，近几十年来得到了越来越广泛的应用。造成GIS设备故障的原因较多，电力系统出现的雷电侵入过电压是造成设备绝缘损害的主要原因之一，严重威胁着电力系统的稳定运行。为了掌握雷电侵入过电压特性和及时查找故障原因以及提出有针对性的抑制措施，有必要对雷电侵入过电压进行监测，记录实时波形。但是，由于雷电侵入过电压和操作过电压在波形的时域特性和频域特性上差别较大，前者的主要频率段在1MHz以上。现有的电力系统故障录波仪高采样率部分的频率大多处于几kHz到十几kHz，远远达不到实时监测和记录雷电侵入过电压波形的要求，因此对于GIS而言，如何实现GIS雷电侵入过电压的监测，已经成为一项亟待解决的关键技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述现有技术的缺陷，提供一种能够有效检测高频段的GIS雷电侵入过电压、采集精度高、稳定性好、抗干扰能力强的用于GIS雷电侵入过电压的监测装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于GIS雷电侵入过电压的监测装置，包括依次相连的电压采集模块、数据传输模块和数据采集存储模块，所述电压采集模块包括接触端子、低压分压电容、弱阻尼分压器、放大器、信号发送单元和电源模块，所述接触端子安装在GIS套管外壁上的绝缘子处，所述低压分压电容一端与接触端子相连，所述弱阻尼分压器和低压分压电容并联连接，且所述低压分压电容的分压输出端与放大器的输入端相连，所述放大器的输出端则与信号发送单元相连，所述信号发送单元通过数据传输模块和数据采集存储模块相连，所述电源模块的电源输出端分别与放大器、信号发送单元相连。

优选地，所述弱阻尼分压器包括第一电容C₃、第二电容C₄、第一电阻R₁和第二电阻R₂，所述第一电容C₃、第一电阻R₁之间并联连接构成第一分压支路，所述第二电容C₄、第二电阻R₂之间并联连接构成第二分压支路，所述第一分压支路和第二分压支路串联连接，所述第一分压支路或者第二分压支路的两端作为低压分压电容的分压输出端。

优选地，所述信号发送单元为电光信号转换器，所述数据传输模块包括光纤和光电信号转换器，所述信号发送单元的光输出端通过光纤和光电信号转换器的光输入端相连，所述光电信号转换器的输出端与数据采集存储模块相连。

优选地，所述电源模块包括直流电源、隔离变压器和同轴电缆，所述隔离变压器的一次端通过同轴电缆与外部电源相连，所述隔离变压器的二次端与直流电源相连，所述直流电源的电源输出端分别与放大器、信号发送单元相连。

优选地，所述数据采集存储模块包括数字示波器、数据采集器、存储器和用于为数据采集器提供数据采样时钟的时钟电路，所述数字示波器的输入端与数据传输模块相连，所述数据采集器分别与数字示波器、存储器、时钟电路相连。

优选地，所述时钟电路为GPS接收器。