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GIS在线监测产品
 
电缆接头局放在线监测系统
发布时间:2019-01-7
电缆接头局放在线监测系统

一:技术原理简述

系统采用模块化设计,其结构原理如图所示。



电缆接头在线监测原理图
 
电缆接头在线监测现场连接示意图
      系统的总体结构如上图所示,通过安装在交叉互联线上的高频电流接地传感器,来耦合电缆接头处的脉冲电流信号;耦合到的脉冲信号通过同轴电缆传送至前端处理采集单元,对模拟信号经过放大、模拟数字转换后变成数据信号再通过光缆,采用 TCP/IP 协议传送至数据处理服务器。数据处理服务器对信号进行极性鉴别后获得电缆接头处的放电信号。将计算获得的放电数据写入到数据库中,经多次采集(一般测量 50 个工频周期)后,从数据库提取数据进行谱图分析和数据报表,并在虚拟检测系统的面板上显示。 

二: 系统的功能和特点 

 1) 系统功能

1.能检测放电量,放电相位,放电次数等基本局部放电参数,并可按照客户要求,提供有关参数的统计量。

2.最小测量放电量:1mV; 测量频率:300kHz-30MHz; 放电脉冲分辨率:10μs; 相位分辨率:0.18°。

3.能显示工频周期放电图、二维(q-φ,N-φ,N-q)及三维(N-q-φ)放电谱图。

4.利用 Access 构建的数据库,可记录测量相序、放电量、放电相位、测量时间等相关参数,可提供放电趋势图并具有预警和报警功能,可对数据库进行查询、删除、备份以及打印报表等。

2)系统特点
1.抗干扰能力强,系统采用宽频带检测技术,应用双传感器定向耦合脉冲信号并利用宽频差动电流脉冲极性鉴别法进行在线的干扰抑制,以剔除最难消除的随机脉冲型干扰;再加上设置阀值电压、数字滤波、小波分析等其他综合抗干扰措施,使测量结果准确可靠。
2.采用虚拟仪器技术,将硬件模块与计算机结合,利用 LabVIEW 编写软件,通过界面操作,实现各种功能,并便于进一步开拓。

三:局放监测主机

自主研发基于网络的数据采集卡,最高采样率可达 100Mbps

监测过程及原理:接收传感器从电缆接头处检测到的放电信号,进行滤波、放大、AD 转换,然后将转换后的数字信号进行运算、分析、处理后进行存储和转发,最后经网络或光纤将数据送至监控后台。

 



局放监测主机(通道数可定制)


主机性能指标,如下:

The performance index of the host is as follows

1. 输入通道 Input channel:三路同步 Three-channel synchronization,单端接地方式 Single end grounding mode

2. A/D 转换精度 A/D conversion precision:12   12 bits

3. 带宽限制 Bandwidth limitation:100k--300MHz 的模拟输入带宽可选  analog input bandwidth optional

4. 采样速率 Sampling rate:100MS/s 最大采样  Max sampling

5. 存    储 Storage:32 G

6. 输入阻抗 Input impedance:50 

7. 触发方式 Trigger mode:内触发  Internal trigger、外触发  External trigger

8. 外经尺寸 External dimension:240mm X 240mm X 100mm(可定制  Customizable)

9. 供电电源  Power supply:AC 220V/50HZ或AC 110V/60HZ或DC24V

10.额定功率: Power taring  10W

11.工作温度 Working temperature:-40~85

12.湿    度 Humidity:95%,无凝露  Non condensation

13.防水等级 Waterproof grade:IP65

14.通信协议 communication protocol :TCP/IP 网络协议 Network protocol

15.通讯端口 Communication port:外部接口 External port:RJ45 接口,50-3 同轴线接口 Coaxial cable interface

16.4U机架安装机箱或挂壁式机箱 Rack mounting case or wall mounted cabinet;

主机安装图片 Host installation picture

架装数据服务器主要性能指标

(1)4U 或者 2U 机架安装机箱,支持 14 槽 ISA 或 ISA/PCI 底板; 

(2)配有 300 W ATX PFC PS/2 电源; 

(3)环路带宽利用率高,无需预留保护带宽; 

(4)前端接线的 USB & PS/2 键盘 I/O 接口; 

(5)前面板系统 LED • 应用于冲击、振动和高温等恶劣环境下;   

(6)可选 ATX 主板版本和 400 W PFC P/S;

IPC-610-H 是 4U 高 14 槽机架安装工业电脑机箱,专为任务关键应用而设计。此机箱包括一个通用 14 槽无源底板、带 PFC(功率因数补偿)电源的高效 300 W ATX 和易于维护的双冷却风扇。机箱前面板上的系统状态 LED 指示灯可显示电源、硬盘和系统电压的运行情况。带有两个高 CFM 风扇的先进冷却系统能够提供充足的气流来冷却系统的主要部件。前端接线的 USB 和 PS/2 键盘 I/O 接口可以连接各种外部设备,以便进行数据传输、备份和输入。

四:软件部分

系统采用虚拟仪器技术软件作为采集和分析软件的开发平台,保证抗干扰技术的良好实现。系统软件可分为参数设定、数据采集、抗干扰处理、谱图分析、趋势分析、数据整理及报表等部分。

系统特点 System characteristics:

1)子系统带有诊断功能 Subsystem with diagnostic function,自动对比典型图谱 Auto contrast typical Atlas

2)通信方式改用TCP/IP协议,解决了数据传输问题(RS485限制了数据传输)

Switching to TCP/IP protocol to solve the data transmission problem (RS485 limited  data transmission.

3)每个子系统安装3个UHF传感器(最多装9个),避免了同轴电缆太长导致信号衰减,同时提高了信号的真实性。

each subsystem is equipped with 3 UHF sensors (Max. Install 9), avoid the coaxial cable too long to cause the signal attenuation, and improve the authenticity of the signal. 

4)在传统频域、时域的基础上增加了1/6背景干扰滤除法,保证了信号的可信度。

on the basis of traditional frequency domain and time domain, a 1/6 back-view interference filtering method is added to ensure the credibility of the signal.

5)系统可查看二维三维图谱及历史记录,并预留RS485/IEC61850通信远传端口。

The system can view 2d 3d atlas and historical records, and reserve RS485/IEC61850 communication remote port.

 
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