]在本發明的上述實施例中，電容器裝置可以包括:第一電容Cl和第二電容C2，第一電容和第二電容分別使用金屬箔形成。
[0039]具體地，電容器裝置可以為內置式的電容耦合傳感器。
[0040]根據本發明的上述實施例，電容耦合傳感器可以包括:耦合電極，與被測電纜的半導電層連接；外殼，外殼與被測電纜的金屬護套搭接；絕緣層，設置在耦合電極與外殼之間，耦合電極、絕緣層以及外殼依次設置在被測電纜的外部；信號線，與耦合電極連接，用于導出被測電纜的局部放電信號，其中，電容耦合傳感器成對地設置在被測電纜的接頭的兩側。
[0041]采用本發明實施例，耦合電極可以提取被測電纜的局部放電的高頻信號，外殼與被測電纜的金屬護套搭接與其形成等電位，減少信號損失；絕緣層設置在耦合電極與外殼之間，減少信號衰減。通過上述實施例中的信號線導出被測電纜的局部放電信號，并且電容耦合傳感器成對地設置在被測電纜的接頭的兩側，可以通過兩個電容耦合傳感器檢測到的信號識別被測電纜的局部放電信號是產生于接頭的兩側還是接頭的內容。通過本發明的上述實施例，解決了現有技術中的無法準確地獲取局部放電信號的問題，實現準確地采集被測電纜的局部放電信號的效果。
[0042]在本發明的上述實施例中，耦合電極為金屬箔，將金屬箔固定在被測電纜的接頭內部的應力錐的半導電層上。
[0043]具體地，可以直接利用被測電纜的接頭內部的應力錐上的半導電層或者繞包金屬箔或銅網作為耦合電極，該耦合電極與線芯導體形成電容器裝置，與金屬屏蔽層形成耦合電容，并利用電纜的半導電層的一部分作為測量阻抗來耦合局部放電信號。
[0044]在本發明的上述實施例中，外殼可以包括:兩個半圓形的鋁外殼，兩個半圓形鋁外殼相扣并跨接在被測電纜的金屬護套的斷口處，兩個半圓形的鋁外殼卡上被測電纜。
[0045]可選地，上述實施例中的絕緣層中可以包括:橡膠，該橡膠可以為硅橡膠。
[0046]進一步地，信號線為同軸的高頻屏蔽線，信號線焊接在外殼上。
[0047]進一步地，電容耦合傳感器還包括:地線，地線與外殼連接，地線焊接在外殼上。
[0048]進一步地電容耦合傳感器的外殼外部還可以包裹有兩層防水帶。
[0049]具體地，內置式傳感器的直徑可以依據被測電纜的具體尺寸而量身定做，從里到外分別為金屬箔、硅橡膠、鋁外殼。其中，內置式傳感器耦合信號的頻譜分布、靈敏度等與傳感器的的材料、尺寸、檢測阻抗等密切相關，可以通過進行方波響應試驗來進行合理的選擇。
[0050]在本發明的上述實施例中，內置式傳感器三層結構的作用分別為:
[0051]I)金屬箔作用:金屬箔作為耦合電極，用來提取局部放電的高頻信號。
[0052]2)硅橡膠作用:硅橡膠絕緣層為金屬箔與鋁外殼之間的絕緣隔離層。
[0053]3)鋁外殼作用:鋁外殼通過與被測電纜的波紋鋁護套(即上述實施例中的金屬護套)搭接，與其形成等電位。
[0054]上述實施例中的一組內置式傳感器分為兩只(即上述實施例中的成對地設置)，分別安裝在被測電纜的中間接頭兩側，用于識別局部放電信號是產生于接頭兩側還是中間接頭內部。
[0055]內置式傳感器具體安裝過程為:
[0056](I)在中間接頭安裝過程中，將金屬箔固定在被測電纜的半導電層上，再通過兩個半圓形鋁外殼相扣并跨接在波紋鋁護套斷口處，使其與金屬護套等電位。金屬箔作為耦合電極，該電極與被測電纜的線芯導體形成上述實施例中的電容器裝置中的電容，在被測電纜的接頭的第一端和第二段分別設置一個金屬箔，每個金屬箔分別線芯導體形成一個電容。
[0057](2)傳感器引出線方面，需要分別從金屬箔電極和鋁外殼引出信號線和地線。信號線采用同軸的高頻屏蔽線，線的直徑約為2?3_。接線采用在傳感器外殼上面焊接的方式，在外殼上預留兩個接線點，兩個半圓形外殼卡上電纜之后，將引出線分別焊接在兩個接線點上，引出線通過BNC接頭接進傳感器旁邊內含測量阻抗及保護裝置的端子箱內，并通過此端子箱與后續的放大器及信號采集系統相連。
[0058](3)傳感器安裝好之后，在其外表面半迭蓋繞包5?6層DJ-30絕緣自粘帶，再繞包兩層防水帶。
[0059](4)上述處理完成后，可按照中間接頭正常工藝進行接頭安裝工作。
[0060]在本發明的另外一個可選的實施例中，電纜局部放電的檢測設備可以包括:電容耦合傳感器；端子箱，包括測量阻抗，電容耦合傳感器的信號線通過同軸電纜連接器BNC接入端子箱，信號線輸出的被測電纜的原始信號與測量阻抗配合耦合得到局部放電信號。
[0061]在本發明的上述實施例中，在設置好內置式傳感器的基礎上，還可以設置相應的信號調理單元，如寬帶高通濾波器、寬帶放大器、工頻過零比較單元、檢波電路、高速數字采集卡、工控機等，并可以通過相應的數據處理軟件，如使用LabVIEW軟件編制一套檢測系統，來實現信號的采集、分析、存儲等功能。
[0062]具體到上述實施例中端子箱可以連接信號調理單元和數據處理軟件。
[0063]從以上的描述中，可以看出，本發明實現了如下技術效果:
[0064]采用本發明的上述實施例，通過使用電容器裝置采集原始的放電信號，電容器裝置采集的信號噪音小，靈敏度高，抗干擾效果好。然后使用測量阻抗和耦合電容共同組合形成信號采集回路，解決了現有技術中無法準確地獲取局部放電信號的問題，實現了實時準確的獲取局部放電信號的效果。
[0065]本發明所要保護的信號采集器、處理器以及構成該采集器的各個組件都是一種具有確定形狀、構造且占據一定空間的實體產品。例如，檢測裝置、微處理器、信號處理器、子處理器等都是可以獨立運行的、具有具體硬件結構的計算機設備、終端或服務器。
[0066]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種電纜局部放電的測量電路，其特征在于，包括: 電容器裝置，與被測電纜連接； 耦合電容，第一端與所述電容器裝置連接，用于獲取所述電容器裝置的采集信號； 測量阻抗，第一端與所述耦合電容的第二端連接，所述耦合電容與所述測量阻抗配合使用耦合所述采集信號得到局部放電信號。2.根據權利要求1所述的測量電路，其特征在于，所述測量電路還包括: 信號采集器，與所述測量阻抗的輸出端連接，用于采集所述局部放電信號。3.根據權利要求2所述的測量電路，其特征在于，所述信號采集器包括: 放大電路，所述放大電路的輸入端與所述測量阻抗的輸出端連接，用于放大所述局部放電信號得到放大后的局部放電信號； 示波器，與所述放大電路的輸出端連接，用于采集所述放大后的局部放電信號。4.根據權利要求2所述的測量電路，其特征在于，所述信號采集器包括: 數字采集卡，與所述測量阻抗的輸出端連接，用于采集所述局部放電信號。5.根據權利要求1所述的測量電路，其特征在于，所述測量電路還包括: 諧振電源，所述諧振電源的輸出端與所述電容器裝置的第一端通過濾波器連接，用于生成諧振電能。6.根據權利要求5所述的測量電路，其特征在于，所述諧振電源包括: 交流電源； 變頻電源，與所述交流電源的輸出端連接，用于將所述交流電源的交流電轉換為變頻電； 勵磁變壓器，所述勵磁變壓器的輸入端與所述變頻電源的輸出連接，用于改變所述變頻電源的電壓； 諧振電抗器，第一端與所述勵磁變壓器的輸出端連接，第二端與濾波器的第一端連接，所述濾波器的第二端與所述電容器裝置連接，所述勵磁變壓器與所述諧振電抗器配合使所述測量電路處于串聯諧振的狀態，所述諧振電抗器輸出所述諧振電能。7.根據權利要求6所述的測量電路，其特征在于，所述測量電路還包括: 電容分壓器，第一端與所述濾波器的第二端連接，第二端接地，所述電容分壓器與所述諧振電抗器產生諧振。8.根據權利要求1所述的測量電路，其特征在于，所述電容器裝置包括: 第一電容和第二電容，所述第一電容和所述第二電容分別使用金屬箱形成。9.一種電纜局部放電的測量裝置，其特征在于，包括權利要求1至8中任意一項所述的電纜局部放電的測量電路。
【專利摘要】本發明公開了一種電纜局部放電的測量電路和裝置。其中，該電路包括：電容器裝置，與被測電纜連接；耦合電容，第一端與電容器裝置連接，用于獲取電容器裝置的采集信號；測量阻抗，第一端與耦合電容的第二端連接，耦合電容與測量阻抗配合使用耦合采集信號得到局部放電信號。通過本發明，解決了現有技術中無法準確地獲取局部放電信號的問題，實現了實時準確的獲取局部放電信號的效果。
【IPC分類】G01R31/14
【公開號】CN105334442
【申請號】CN201410390102
【發明人】任志剛, 齊偉強, 郭鑫宇, 劉若溪, 程序, 段大鵬
【申請人】國家電網公司, 國網北京市電力公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2014年8月8日