高频局部放电信号检测系统及方法与流程

文档序号:23217616发布日期:2020-12-08 14:58阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高频局部放电信号检测系统,其特征在于,包括:控制器、第一通路、第二通路、通路切换器及a/d转换器;

所述控制器,与所述通路切换器连接,用于判断待检测信号幅度大小;在判定所述待检测信号的幅度大于预设值时,控制所述通路切换器接通到所述第一通路,以通过所述第一通路将所述待检测信号直接输送到所述a/d转换器;在判定所述待检测信号的幅度不大于预设值时,控制所述通路切换器接通到所述第二通路,以将所述待检测信号输送到所述第二通路,并将经所述第二通路处理后的信号输送到所述a/d转换器;

所述第二通路,用于对所述待检测信号进行低噪声放大处理;

所述控制器,还与所述a/d转换器的输出端连接,还用于根据a/d转换器输出的信号,检测局部放电信号。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:高频电流传感器和第一可调滤波器;

所述高频电流传感器,与所述第一可调滤波器连接,用于获取初始的局部放电信号,并将初始信号发送给所述第一可调滤波器;

所述第一可调滤波器,与所述通路切换器连接,用于对初始的局部放电信号进行第一滤波处理得到待检测信号,并将待检测信号输送到所述通路切换器。

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述第二通路包括第二可调滤波器,所述系统还包括d/a转换器,所述d/a转换器与所述第一可调滤波器及所述第二可调滤波器连接;

所述控制器,还与所述d/a转换器连接,还用于当所述a/d转换器输出的信号出现频点干扰时,通过调节所述d/a转换器的电压,调节第一可调滤波器和/或第二可调滤波器的中心频率,滤除频点干扰。

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述第一可调滤波器与所述第二可调滤波器均包括:设在信号输入侧的多个电感器、第一可变电容器、第二可变电容器、设在信号输出侧的多个电感器和电感切换开关;

所述控制器与所述电感切换开关连接,还用于通过控制所述电感切换开关,切换信号输入侧的电感器和/或信号输出侧的电感器,以调节所述第一可调滤波器与所述第二可调滤波器的中心频率;

所述控制器通过所述d/a转换器与所述第一可变电容器及第二可变电容器连接,还用于通过调节所述d/a转换器的电压,调节所述第一可变电容器及第二可变电容器的电容,以调节所述第一可调滤波器和/或第二可调滤波器的中心频率。

5.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述第二通路还包括:第一放大器、第二放大器、第一低通滤波器、第三放大器和第二低通滤波器;

所述第一放大器,与所述通路切换器连接,用于对所述待检测信号进行第一级放大处理,并将第一级放大处理后的信号输送到所述第二可调滤波器;

所述第二放大器,与所述第二可调滤波器连接,用于对所述第二可调滤波器的输出信号进行第二级放大处理,并将第二级放大处理后的信号输送到所述第一低通滤波器;

所述第一低通滤波器,与所述第一放大器连接,用于对所述第二级放大处理后的信号进行第一级低通滤波处理,并将所述第一级低通滤波处理输送到所述第三放大器;

所述第三放大器,与所述第一低通滤波器连接,用于对所述第一级低通滤波处理后的信号进行第三级放大处理,并将所述第三级放大处理的信号输出至所述第二低通滤波器;

所述第二低通滤波器,与所述第三放大器连接,用于对所述第三级放大处理后的信号进行第二级低通滤波处理,并将所述第二级低通滤波处理后的信号输送到所述a/d转换器。

6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述通路切换器包括第一通路切换器和第二通路切换器;

所述第一通路切换器包括两个输出端,所述两个输出端分别与所述第一通路和所述第二通路中第一放大器连接,所述第一通路切换器的输入端与所述第一可调滤波器的输出端连接;

所述第二通路切换器包括两个输入端,所述两个输入端分别与所述第一通路和所述第二通路中的第二低通滤波器连接,所述第二通路切换器的输出端与所述a/d转换器连接。

7.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述电感切换开关包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关;

所述信号输入侧的多个电感器的两端分别与所述第一开关的多个输出端和所述第二开关的多个输入端连接,所述第一开关的输入端与所述通路切换器连接,所述第二开关的输出端与所述第一可变电容器连接;

所述第一可变电容器的输出端与所述第二可变电容器的输入端连接;

所述信号输出侧的多个电感器的两端分别与所述第三开关的多个输出端和所述第四开关的多个输入端连接,所述第三开关的输入端与所述第二可变电容器的输出端连接。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的系统,其特征在于,所述控制器还用于:在确认经由第二通路处理并由所述a/d转换器输出的信号为饱和状态时,控制所述切换电路切换到第一通路,将所述待测检测信号通过所述第一通路输送到a/d转换器。

9.一种用于检测高频局部放电信号的控制方法,其特征在于,应用于权利要求1所述的系统,所述方法包括:

获取待检测信号,并判断待检测信号的幅度大小;

若所述待检测信号幅度大于预设值,将所述待检测信号输送至第一通路,通过所述第一通路将所述待检测信号直接输送至a/d转换器;

若所述待检测信号幅度不大于预设值,将所述待检测信号输送至第二通路,通过所述第二通路对待检测信号进行低噪声放大处理,并将处理后的信号输送至a/d转换器;

根据所述a/d转换器输出的信号,检测局部放电信号。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述获取待检测信号包括:

通过高频电流传感器获取初始的局部放电信号;

通过第一可调滤波器对所述初始的局部放电信号进行第一级滤波处理,得到所述待检测信号。

11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述第二通路包括第二可调滤波器,所述第一可调滤波器及第二通路中的第二可调滤波器连接有d/a转换器;所述方法还包括:

当所述a/d转换器输出信号出现频点干扰时,通过调节连接的d/a转换器的电压,调节第一可调滤波器和/或第二可调滤波器的中心频率,滤除频点干扰。

12.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

当第二通路输出的信号经所述a/d转换器处理后达到饱和状态,将待检测信号经输送至所述第一通路,通过所述第一通路直接输送至a/d转换器。


技术总结
本申请公开了高频局部放电信号检测系统及方法,该系统可以根据待检测信号的幅度大小控制启用第一通路或者第二通路,在待检测信号幅度高于预设值时,启用第一通路,从而将待检测信号直接输出至A/D转换器,避免因饱和不能检测大幅度的放电信号,在待检测信号幅度不高于预设值时,启用第二通路,即通过第二通路对待检测信号进行低噪声放大处理,从而保证对微小信号的捕捉。可见,本申请实施例提供的高频局部放电信号检测系统具有较大的动态范围。

技术研发人员:刘彤浩;李智;潘鑫
受保护的技术使用者:北京神州泰岳软件股份有限公司
技术研发日:2020.09.15
技术公布日:2020.12.08
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