[发明专利]充气绝缘电气装置内的故障探测法和探测仪

权利要求书

1、一种在充气绝缘电气装置内探测故障的方法，其中，一高压导线(2)由一绝缘支承构件(1)支承在一充气绝缘气体的金属外壳(3)内，此方法可通过若干装在金属外壳内的一些位置上用以探测部分放电的探头(So-Sn)探出在金属外壳(3)内出现的部分放电的位置，其特征是：用探头(So-Sn)探测由部分放电发射出的电磁波，对电磁波的频谱进行分析以区别集中在500MHz以下低频带以内的外部噪声成分的频谱和由部分放电发射出的与所述外部噪声成分相比具有高频成分的电磁波的频谱并得出所区别出的由部分发电发射出的电磁波的频谱强度(YH)，得出具有最大频强度的位置(X)，此最大频谱强度是根据各探头的频谱强度从各探头的安装位置和金属外壳内电磁波的线性衰减特性之间的相互关系中求出的，此位置(X)是作为部分放电的位置沿金属外壳的纵向得出的。

2、权利要求1所述探测故障的方法，其特征是：具有最大频谱强度的位置（X）是在按各探头探出的频谱强度（YH）和对应的各探头的安装位置（100a-100n）作出的包络线上取其峰值位置得出的。

3、权利要求1所述探测故障的方法，其特征是：最大频谱强度的位置（X）是由四个相邻的探头探出的，在此四个探头中包括从探头（So-Sn）中选出的具有最大频谱强度的探头，根据两对相邻探头的安装位置和频谱强度绘制两条直线，此两条直线的交点（P₁即为最大频谱强度的位置（X）。

4、权利要求1所述探测故障的方法，其特征是：最大频谱强度的位置（X）是由选自各探头（So-Sn）的一个具有最大频谱强度的探头（S₉）和两个与S₉相邻的探头（S₈、S₁₀）探出的，根据由所选各探头中最大频谱强度（YH₉）和最小频谱强度（YH₁₀）得出的衰减系数（α₁）以及各探头的安装位置和频谱强度绘制两条直线，此两条直线的交点（P₂）即为最大频谱强度的位置（X）。

5、权利要求4所述探测故障的方法，其特征是：最大频谱强度的位置（X）确定如下：当相邻探头（S₈-S₁₀）的频谱强度依次为YH₈最大、YH₉最大和YH₁₀最大，YH₉最大＞YH₈最大＞YH₁₀最大;探头S₈和S₉之间的距离为l₉;探头S₉和S₁₀之间的距离为l₁₀;最大频谱强度YHX₂的位置为X₂;由部分放电产生的电磁波在金属外壳内传输的衰减系数为α₁时，即得以下方程（1）至（3）：

YHX₂-α₁·X₂＝YH₈最大 （1）

YHX₂-α₁·（l₉-X₂）＝YH₉最大 （2）

YHX₂-α₁·（l₉+l₁₀-X₂）＝YH₁₀最大 （3）

衰减系数α₁计算为：

α₁＝ (YH₉最大－YH₁₀最大)/(l10) （4）

最大频谱强度YH₂计算为：

YHX₂＝1/2｛（YH₈最大+YH₉最大）+

(l₉)/(l₁₀) （YH₉最大-YH₁₀最大）｝ （6）

最大频谱的位置X₂计算为：

X₂＝- (l₁₀)/2 · ((YH₉最大－YH₈最大）)/(（YH₉最大－YH₁₀最大）) + (l₉)/2 （7）