[发明专利]一种开关柜局部放电多节点监测系统同步化装置

权利要求书

1.一种开关柜局部放电多节点监测系统同步化装置，其特征在于，包括主节点单元和子节点单元，主节点单元包括主节点处理器单元（15）以及与主节点处理器单元（15）连接的主节点脉冲发生单元（13）、主节点数字通讯单元（14）和主节点显示单元（16），主节点脉冲发生单元（13）和主节点数字通讯单元（14）同时连接有主节点模式切换开关单元（12），主节点模式切换开关单元（12）连接有主节点天线单元（11）；子节点单元包括子节点模数转换单元（110）以及与子节点模数转换单元（110）连接的子节点信号调理单元（19）和子节点微处理器单元（112），子节点微处理器单元（112）连接有子节点数字通讯单元（111），子节点数字通讯单元（111）和子节点信号调理单元（19）同时连接有子节点模式切换开关单元（18），子节点模式切换开关单元（18）连接有子节点天线单元（17），子节点模数转换单元（110）连接于子节点检测对象及其调理电路（113）；

主节点处理器单元（15）用于控制主节点脉冲发生单元（13）产生单元脉冲信号，主节点数字通讯单元（14）用于主节点处理器单元（15）和主节点模式切换开关单元（12）之间通讯；主节点脉冲发生单元（13）的单元动作脉冲通过主节点模式切换开关单元（12）传输至主节点天线单元（11）向各个子监测节点发射单元脉冲信号，主节点处理器单元（15）通过主节点天线单元（11）实现数字信号接收；

主节点脉冲发生单元（13）产生单元脉冲信号；

主节点模式切换开关单元（12）用于信号接收、发送、切换，主节点天线单元（11）用于单元脉冲信号发射和数字通讯，主节点处理器单元（15）通过主节点天线单元（11）实现数字信号接收和处理；

子节点天线单元（17）用于实现单元脉冲信号接收和数字通讯，子节点信号调理单元（19）用于调理单元脉冲信号；子节点模式切换开关单元（18）用于切换子节点天线单元（17）实现单元脉冲信号接收或数字通讯，子节点微处理器单元（112）用于将测量的局部放电信号通过子节点数字通讯单元（111）和子节点天线单元（17）传输至主节点单元，主节点模式切换开关单元（12）包括高频继电器和驱动电路；高频继电器采用TIS2单刀双置开关，上限截止频率3GHz，动作速度20ms，驱动电压15V；驱动电路脉冲上升时间1µs，驱动电流大于1A；高频继电器分别通过同步脉冲信号电缆、数字通讯电缆和驱动信号电缆与主节点脉冲发生单元（13）、主节点数字通讯单元（14）和主节点天线单元（11）连接；

驱动电路包括栅极接控制信号的接面型场效应管D1，接面型场效应管D1的源极接地，接面型场效应管D1的漏极接电阻R一端、增强型场效应管S1的栅极和增强型场效应管S2的栅极，增强型场效应管S1的源极和增强型场效应管S2的漏极同时接电感L一端，电阻R另一端接增强型场效应管S1的漏极、二极管d1负极、二极管d3负极和电阻R2一端；增强型场效应管S2的源极、二极管d2正极、二极管d4正极、电容C一端和接面型场效应管D2源极接地，二极管d4负极、二极管d3正极、电容C另一端和接面型场效应管D2栅极接电感L另一端，二极管d1正极和二极管d2负极接电感L一端，接面型场效应管D2漏极接电阻R2另一端，TIS2单刀双置开关的控制端与电阻R2另一端连接。

2.根据权利要求1所述的一种开关柜局部放电多节点监测系统同步化装置，其特征在于，主节点天线单元（11）和子节点天线单元（17）结构相同，都采用单根可伸缩天线，型号FR150,增益6dB，驻波比1dB。

3.根据权利要求1所述的一种开关柜局部放电多节点监测系统同步化装置，其特征在于，主节点数字通讯单元（14）和子节点数字通讯单元（111）均包括调制解调电路和信号发射接收电路，调制方式采用调频方式，载波频率2GHz，调制解调电路采用可控多谐振荡器电路实现频率调制；信号发射接收电路包括射频功率放大器及其驱动电路，射频功率放大器采用HMC580，实现信号功率放大40dB。

4.根据权利要求1所述的一种开关柜局部放电多节点监测系统同步化装置，其特征在于，所述主节点处理器单元（15）和子节点微处理器单元（112）采用嵌入式微处理器ARM。