專利名稱：數(shù)字局部放電測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電力檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及檢測電氣絕緣質(zhì)量和性能的數(shù)字局 部放電測試儀。
背景技術(shù)：
眾所周知，精確而穩(wěn)定的局部放電測試儀是保證高壓電器產(chǎn)品質(zhì)量和電力系統(tǒng)安 全運行不可缺少的重要設備。隨著近幾年虛擬儀器技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是數(shù)字信號處理 技術(shù)的應用，使得儀器具有強大的數(shù)字處理功能，實現(xiàn)了傳統(tǒng)儀器技術(shù)無法實現(xiàn)的功能。傳統(tǒng)儀器缺少數(shù)據(jù)存儲、處理和傳遞功能，局放定位精度差。而一般的數(shù)字測量系 統(tǒng)還缺少一些規(guī)?；某绦?。

實用新型內(nèi)容本實用新型需要解決的技術(shù)問題在于提供一種數(shù)字局部放電測試儀，利用數(shù)字信 號處理技術(shù)，克服現(xiàn)有技術(shù)模擬濾波硬件模塊設計的復雜性，精確測量并定位局部放電信號。本實用新型的技術(shù)方案如下一種數(shù)字局部放電測試儀，包括前置放大模塊、高壓模塊、示波器卡、采集卡以及 CPU ；示波器卡設有第一信號輸入通道和第二信號輸入通道，采集卡設有一個模擬信號通 道；局部放電信號通過前置放大模塊輸入至示波器卡的第一信號輸入通道，高壓信號通過 高壓模塊分別輸入至示波器卡的第二信號輸入通道和采集卡的模擬信號通道；采集卡和示 波器卡的輸出端均連接到CPU，CPU通過分析獲得高壓信號以及局部放電信號的大小及相 位。作為本實用新型的進一步改進，所述數(shù)字局部放電測試儀進一步包括一個連接到 示波器卡第一信號輸入通道的定位模塊，局部放電信號經(jīng)由定位模塊輸入至示波器卡的第 一信號輸入通道。作為本實用新型的進一步改進，前置放大模塊包括PI衰減網(wǎng)絡。作為本實用新型的進一步改進，前置放大模塊包括帶通濾波器，對局部放電信號 進行背景去噪。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型采用模塊化設計，可實現(xiàn)局部放電信號、高壓信號的 精確測試和局部放電部位的定位功能。其使用CPU連接采集卡和示波器，對局部放電信號 和高壓信號進行精確的分析，此外，在前置放大模塊中利用數(shù)字濾波提供局放背景去噪功 能；并采用了 PI衰減網(wǎng)絡，既保證了精確的衰減，又克服了傳統(tǒng)使用數(shù)字電位器衰減方法 而帶來的額外噪聲。

圖1為本實用新型數(shù)字局部放電測試儀的模塊連接示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作詳細說明。請參閱圖1，本實用新型數(shù)字局部放電測試儀包括前置放大模塊11、定位模塊13、 高壓模塊15、示波器卡17以及采集卡19，示波器卡17和采集卡19均連接到CPU 20。其 中，示波器卡17有兩個信號輸入通道CHl和CH2，采集卡19有一個模擬信號通道。本實施例中，數(shù)字局部放電測試儀專門用于測量電纜，電纜在兩端加上高電壓時 則會出現(xiàn)局部放電的現(xiàn)象，所以需要采集電纜兩端的高壓信號和電纜的局部放電信號。局部放電信號可通過前置放大模塊11接入示波器卡17的CHl通道，高壓信號經(jīng) 過高壓模塊15的程控放大后分別接入示波器卡17的CH2通道和采集卡19的模擬信號通 道。其中，示波器卡17的兩個信號輸入通道CHl和CH2分別接收到局部放電信號和高壓信 號，同時利用示波器卡17的同步觸發(fā)功能，由高壓信號過零觸發(fā)局部放電信號的檢測，并 通過示波器卡17對于輸入的局部放電信號和高壓信號進數(shù)字濾波和小波去噪后，輸入至 CPU20。同時，采集卡19也對高壓信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換后輸入到CPU 20。CPU20來自示波器 卡17和采集卡19的波形和信號進行分析處理，以獲得加載在電纜兩端的高壓信號以及局 部放電信號的大小及相位，CPU20同時還可以外接顯示器，用于顯示來自示波器卡17分析 獲取的波形。在本實用新型較佳實施例中，前置放大模塊11內(nèi)設置了 PI衰減網(wǎng)絡和帶通 濾波器，PI衰減網(wǎng)絡保證了精確的衰減，又克服了傳統(tǒng)使用數(shù)字電位器衰減方法而帶來的 額外噪聲；帶通濾波器利用數(shù)字濾波的小波變化技術(shù)，對局部放電信號進行背景去噪。此外，在本實施例中，還設置了可以由用戶選擇的連接至示波器卡17CH1通道的 另一條通路，即局部放電信號通過定位模塊15連接到示波器卡17的CHl通道，示波器卡17 的兩個信號輸入通道CHl和CH2分別接收到來自定位模塊15的局部放電信號和來自采集 卡19的高壓信號，并經(jīng)過處理后發(fā)送到CPU 20，CPU 20對波形和信號大小及相位的分析， 可判斷電纜出現(xiàn)局部放電的具體位置。在本實用新型具體應用中中，示波器卡17和采集卡19分別采用NI示波器卡和NI 數(shù)據(jù)采集卡。以上通過具體實施方式
對本實用新型進行了詳細的說明，但這些并非構(gòu)成對本實 用新型的限制。本實用新型的保護范圍并不以上述實施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員根據(jù)本實用新型所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化，皆應納入權(quán)利要求書中記載的保護 范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種數(shù)字局部放電測試儀，其特征在于，所述數(shù)字局部放電測試儀包括前置放大模塊、高壓模塊、示波器卡、采集卡以及CPU；示波器卡設有第一信號輸入通道和第二信號輸入通道，采集卡設有一個模擬信號通道；局部放電信號通過前置放大模塊輸入至示波器卡的第一信號輸入通道，高壓信號通過高壓模塊分別輸入至示波器卡的第二信號輸入通道和采集卡的模擬信號通道；采集卡和示波器卡的輸出端均連接到CPU，CPU通過分析獲得高壓信號以及局部放電信號的大小及相位。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字局部放電測試儀，其特征在于所述數(shù)字局部放電測試儀 進一步包括一個連接到示波器卡第一信號輸入通道的定位模塊，局部放電信號經(jīng)由定位模 塊輸入至示波器卡的第一信號輸入通道。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字局部放電測試儀，其特征在于前置放大模塊包括PI衰減 網(wǎng)絡。
4.如權(quán)利要求1或3所述的數(shù)字局部放電測試儀，其特征在于前置放大模塊包括帶 通濾波器，對局部放電信號進行背景去噪。
專利摘要本實用新型公開了一種數(shù)字局部放電測試儀，屬于電力檢測技術(shù)領(lǐng)域。所述數(shù)字局部放電測試儀包括前置放大模塊、高壓模塊、示波器卡、采集卡以及CPU；示波器卡設有第一信號輸入通道和第二信號輸入通道，采集卡設有一個模擬信號通道；局部放電信號通過前置放大模塊輸入至示波器卡的第一信號輸入通道，高壓信號通過高壓模塊分別輸入至示波器卡的第二信號輸入通道和采集卡的模擬信號通道；采集卡和示波器卡的輸出端均連接到CPU，CPU通過分析獲得高壓信號以及局部放電信號的大小及相位。所述數(shù)字局部放電測試儀還包括一個連接到示波器卡第一信號輸入通道的定位模塊。本實用新型利用數(shù)字信號處理技術(shù)，可精確測量并定位局部放電信號。
文檔編號G01R31/12GK201673235SQ201020212779
公開日2010年12月15日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者劉二賓, 吳波, 張紅兵, 朱祖松, 郭定, 陳曉君, 陳銀波 申請人:上海杰智電工科技有限公司;上海佳特高電壓電氣設備有限公司;上海熙波測控技術(shù)有限公司