一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及高压线圈故障检测装置，具体涉及一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置。


背景技术：

2.高压线圈为升压变压器的核心组件，用来产生高电压、低电流、高频率的交流电，其缠绕于圆筒状的线圈骨架上，由线圈骨架内部上端产生电弧。工作过程中，电压过高时，高压线圈的绝缘层会被破坏，并在被破坏处产生局放或弧光，随着弧光越来越强最后会导致高压线圈烧毁。由于高压线圈通常放置于密闭充油的铁质容器中，从外部无法及时察觉内部故障，当高压线圈失效再检查时，高压线圈和线圈骨架都已经报废，因此高压线圈的局放或电弧检测十分必要。
3.现有高压线圈的局放或电弧检测设备主要分电测法和非电测法两大类。电测法包括耦合电容法和超高频法，其需要采用金属传感器接触被测高压线圈或靠近被测高压线圈，其不足之处在于：(1)金属材质的传感器对高压线圈的绝缘性和电磁场均有较大影响；(2)传感器不便于放到高压线圈旁或串到高压线圈内；(3)检测环境中存在比实际信号高好几个数量级的干扰信号。非电测法包括超声波检测法，其虽然不接触高压线圈本身，但无法分辨电弧来自于高压线圈的正常工作还是绝缘故障。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是解决现有高压线圈的故障检测设备无法及时准确地判断高压线圈的局放或电弧故障的不足之处，提供一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置。
5.为了解决上述现有技术所存在的不足之处，本实用新型提供了如下技术解决方案：
6.一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置，其特殊之处在于：包括光电检测仪、多个转接光纤和与转接光纤一一对应的多个荧光光纤，所述光电检测仪设置在高压线圈容器外，所述多个转接光纤一端与光电检测仪输入端连接，另一端通过贯通器与设置在高压线圈容器内的对应荧光光纤一端相连，所述贯通器设置在高压线圈容器上，所述多个荧光光纤缠绕在线圈骨架上，位于高压线圈外侧，荧光光纤内掺有对紫外和紫光敏感的荧光物质。
7.进一步地，所述光电检测仪包括依次连接的光电二极管、放大器和单片机。
8.进一步地，每个所述荧光光纤在线圈骨架上缠绕一周。
9.进一步地，所述多个荧光光纤沿轴向设置在线圈骨架上。
10.进一步地，所述相邻两个荧光光纤之间的距离相等。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.本实用新型公开了一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置，该装置针对高压线圈发生局放或弧光时会发出紫外线和紫光的现象，基于荧光发光原理，采用荧光光纤实
现了对紫外光信号准确捕捉，经贯通器和转接光纤传导后，由光电检测仪处理后输出，解决了无法及时准确地判断高压线圈的局放或电弧故障的不足之处。
附图说明
13.图1为本实用新型一个实施例的结构示意图；
14.图2为图1中a处的放大图。
15.附图标记说明如下：1-光电检测仪，2-转接光纤，3-贯通器，4-荧光光纤，5-高压线圈，6-线圈骨架，7-高压线圈容器。
具体实施方式
16.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步地说明。
17.参照图1和图2，一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置，包括光电检测仪1、十四根转接光纤2和与转接光纤2一一对应的十四个荧光光纤4，光电检测仪1设置在高压线圈容器7外，其包括依次设置的光电二极管、放大器和单片机；转接光纤2一端与光电检测仪1输入端连接，另一端通过贯通器3与对应荧光光纤4一端相连；贯通器3设置在高压线圈容器7壁上，分为两组，每组七个；荧光光纤4位于高压线圈容器7内部，每根荧光光纤4均在线圈骨架6上缠绕一周，且位于高压线圈5外侧，相邻荧光光纤4之间相距100mm，荧光光纤内掺有对紫外和紫光敏感的荧光物质。
18.当高压线圈5因故障局放产生紫外线，或因弧光产生紫外线和紫光时，荧光光纤里的荧光物质会产生荧光，并且激发后产生的荧光可以持续到毫秒级，荧光光纤4通过贯通器3将荧光信号传导给转接光纤2，再由转接光纤2输入光电二极管，光电二极管将荧光信号转换为电信号，单片机对经放大器放大后的电信号进行处理分析，得到高压线圈5弧光或局放的具体数据，根据该数据可以确定故障发生位置。
19.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对于本领域的普通专业技术人员来说，可以对前述各实施例所记载的具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所保护技术方案的范围。


技术特征：
1.一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置，其特征在于：包括光电检测仪（1）、多个转接光纤（2）和与转接光纤（2）一一对应的多个荧光光纤（4），所述光电检测仪（1）设置在高压线圈容器（7）外，所述多个转接光纤（2）一端与光电检测仪（1）输入端连接，另一端通过贯通器（3）与设置在高压线圈容器（7）内的对应荧光光纤（4）一端相连，所述贯通器（3）设置在高压线圈容器（7）上，所述多个荧光光纤（4）缠绕在线圈骨架（6）上，位于高压线圈（5）外侧。2.根据权利要求1所述的一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置，其特征在于：所述光电检测仪（1）包括依次连接的光电二极管、放大器和单片机。3.根据权利要求2所述的一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置，其特征在于：每个所述荧光光纤（4）在线圈骨架（6）上缠绕一周。4.根据权利要求2或3所述的一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置，其特征在于：所述多个荧光光纤（4）沿轴向设置在线圈骨架（6）上。5.根据权利要求4所述的一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置，其特征在于：相邻两个所述荧光光纤（4）之间的距离相等。

技术总结
本实用新型涉及高压线圈故障检测装置，具体涉及一种基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置，用于解决现有高压线圈的故障检测设备无法及时准确地判断高压线圈的局放或电弧故障的不足之处。该基于荧光光纤的高压线圈故障检测装置，包括光电检测仪、多个转接光纤和与转接光纤一一对应的多个荧光光纤，该装置针对高压线圈发生局放或弧光时会发出紫外线和紫光的现象，基于荧光发光原理，采用荧光光纤实现了对紫外光信号准确捕捉，经贯通器和转接光纤传导后，由光电检测仪处理后输出。由光电检测仪处理后输出。由光电检测仪处理后输出。


技术研发人员：邵飞 康利军 刘倩 王君 周航
受保护的技术使用者：西安和其光电科技股份有限公司
技术研发日：2021.12.16
技术公布日：2022/7/5