[发明专利]一种开关柜局部放电检测装置

权利要求书

1.一种开关柜局部放电检测装置，其特征在于，包括第一陶瓷电容(1)、局放信号提取装置(2)、带电指示装置(3)和局放信号检测装置(4)；局放信号提取装置(2)包括第二陶瓷电容(21)和局放信号提取电阻(22)，第一陶瓷电容(1)、第二陶瓷电容(21)和局放信号提取电阻(22)依次串联，局放信号检测装置(4)与局放信号提取电阻(22)并联；带电指示装置(3)与局放信号提取装置(2)并联，带电指示装置(3)包括依次串联的电感(31)、分压电阻(32)和带电指示灯(33)；预先对陶瓷电容元件进行频响特性检测，确定陶瓷电容元件的工作带宽范围为f₁-f₂，并根据所述工作带宽范围，确定出检测高频局部放电信号所需的第一陶瓷电容(1)、第二陶瓷电容(21)和局放信号提取电阻(22)的取值；

装置中元件的参数选择包括：

第一，对陶瓷电容元件的频响特性进行检测，根据频响特性检测结果，确定陶瓷电容元件的频带；

第二，选择陶瓷电容元件在稳定工作时对应的带宽f1-f2；其中，f₁为陶瓷电容元件工作带宽的最小值，f2为陶瓷电容元件工作带宽的最大值；

第三，确定出检测高频局部放电信号所需的第一陶瓷电容(1)、第二陶瓷电容(21)和局放信号提取电阻(22)的取值；

第四，选择并校核带电指示装置(3)中的电感(31)；

第五，分别计算在频率f1下，带电指示装置(3)的阻抗Z_LR，以及，局放信号提取装置(2)的阻抗Z_CR，计算方式如以下公式所示：

Z_LR＝2πf₁L+R₂+R_L

式中，L为电感(31)的电感值；R₂为分压电阻(32)的电阻值；R_L为带电指示灯(33)的电阻值；C₂为第二陶瓷电容(21)的电容值；R₁为局放信号提取电阻(22)的电阻值；

第六，判断是否满足Z_LR100Z_CR；如果满足Z_LR100Z_CR，则元件选择结束；如果不满足Z_LR100Z_CR，则再次选择电感(31)的电感值L，并重复第四步骤到第六步骤的校核过程，直至满足Z_LR100Z_CR。

2.根据权利要求1所述的开关柜局部放电检测装置，其特征在于，第一陶瓷电容(1)的输入端与开关柜单相电源线(5)连接，第一陶瓷电容(1)的输出端与第二陶瓷电容(21)的输入端之间设置有第一电连接点(6)，电感(31)的输入端与第一电连接点(6)连接，带电指示灯(33)的输出端接地。

3.根据权利要求1所述的开关柜局部放电检测装置，其特征在于，第二陶瓷电容(21)的输出端与局放信号提取电阻(22)的输入端之间设有第二电连接点(7)，局放信号提取电阻(22)的输出端接地；局放信号检测装置(4)的输入端与第二电连接点(7)连接，局放信号检测装置(4)的输出端接地。

4.根据权利要求1所述的开关柜局部放电检测装置，其特征在于，第一陶瓷电容(1)的电容取值范围为1nf-10nf；第二陶瓷电容(21)的电容取值范围为10pf-100pf；局放信号提取电阻(22)的电阻值取值范围为0.16Ω-32Ω。

5.根据权利要求4所述的开关柜局部放电检测装置，其特征在于，电感(31)的取值范围为2mH-100mH，用于测量带宽为1MHz-10MHz局部放电信号。

6.根据权利要求1或3所述的开关柜局部放电检测装置，其特征在于，局放信号检测装置(4)与局放信号提取装置(2)之间为可拆卸连接，局放信号检测装置(4)与电能供应装置(8)连接，电能供应装置(8)包括220V电源线或蓄电池。