复合绝缘子泄漏电流在线监测系统及复合绝缘子检测装置的制作方法

本技术涉及一种在线监测系统及其装置，尤其是涉及一种复合绝缘子泄漏电流在线监测系统及复合绝缘子检测装置，属于电网应用设备领域。

背景技术：

1、复合绝缘子是工作在高压输电线上的一种绝缘体，它将高压输电线杆与输电线连接起来，在这样特殊的环境下工作，必定对绝缘体有着特别高的要求，它不仅要求绝缘体具有较强的机械性能，同时还要求有较高的绝缘性能。输电线路的绝缘子工作在自然环境中，经受着高电压的影响及长时间的外部环境侵蚀，绝缘性能难免下降，进而变成不良的绝缘子，而不良的绝缘子严重威胁着电力系统运行的稳定性和可靠性。因此，针对长期工作在高压电网输电线路中复合绝缘子的检查工作显得尤为重要，检查复合绝缘子的状态，有利于保证高压输电线路安全工作。

2、目前泄漏电流测量中微电流传感器应用较多，尤其是基于rogowski线圈基本原理研制的传感器测量泄漏电流，无论是无芯式的主要用于测量大电流，还是有芯式的主要用于测量微电流的传感器，一般都无需很高的采样率和测量带宽，此类传感器的特性与测量现场的电磁环境关系密切，易受到越来越复杂的电力设备结构和无时无刻不在变化的环境造成的测量以外强电磁影响而引入测量误差。

3、此外，现有技术，如cn116973697a公开了一种泄漏电流识别系统及方法，其中，系统包括绝缘子串、接续盒、环形器一、环形器二、光电探测器一、光电探测器二、光放大器、声光调制器、任意波形发生器、耦合器一、耦合器二、激光源和数据处理模块，所述绝缘子串与接续盒连接，接续盒分出两条线路分别连接环形器一和环形器二。cn1553206a公开了一种用于变电站电力设备外绝缘泄漏电流在线监测的系统，该发明主要由以下部分组成：a.取流传感器、b.前端信号调理单元、c.后端信号调理单元、d.数据采集单元、e.数据分析单元和f.趋势预测单元。本发明以虚拟仪器技术和图形化编程语言labvi ew为核心、结合sqlserver2000数据库系统开发了多设备多点污秽泄漏电流的循环检测、数据分析、数据处理、趋势预测、远程监测软件。然而，上述技术方案无法保证采集数据的准确性以及实时性。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的缺陷，本实用新型公开了一种复合绝缘子泄漏电流在线监测系统，其技术方案如下：

2、复合绝缘子泄漏电流在线监测系统，该系统具体为用于电网传输线路中复合绝缘子泄漏电流的在线监测系统，包括信号处理模块以及中央处理模块；其特征为：

3、所述信号处理模块包括led光纤电流传感器、降噪滤波放大电路；所述led光纤电流传感器采集被测绝缘子泄漏电流后将信号传输到降噪滤波放大电路输入端；

4、所述中央处理模块包括单片机、串口或usb模块、上位机；所述单片机输入端与降噪滤波放大电路的输出端连接；所述单片机输出口通过串口或usb模块与上位机连接。

5、优选为：所述led光纤电流传感器包括与传感器探头电连接的光电转换器；其中，所述传感器探头中采用两个led同极性串联分别交替测量泄漏电流的正、负半周波信号；所述光电转换器内部含有两个硅光电二极管，分别检测传感器探头传递来的两路光信号，在转换器内进行光电转换。

6、优选为：所述降噪滤波放大电路包括二阶低通滤波电路，该滤波电路由两节rc滤波电路和同相比较放大电路组成，电压增益即为低通滤波电路的通带电压增益。

7、优选为：降噪滤波放大电路还包括一升压电路，所述二阶低通滤波电路输出端与该升压电路输入端连接。

8、优选为：所述升压电路输出电压范围为0～3.3v。

9、优选为：所述中央处理模块中单片机集成adc，所述单片机集成的adc输入端与降噪滤波放大电路的输出端连接；该adc时钟为14m，采样周期为1.5个adc时钟，从而得到1m的最大转换速率。

10、优选为：所述上位机包括触摸屏，该触摸屏用于显示采集值，通过上位机存储器中设定的比较值进行比较以判断泄漏电流的大小进而判断复合绝缘子的实时状态。

11、本实用新型还公开一种复合绝缘子检测装置，包括上述的复合绝缘子泄漏电流在线监测系统，其特征为：该检测装置包括安装支架、行走驱动模块、导向模块以及检测模块；所述安装支架一侧是具有驱动行走作用绝缘齿条，利用齿轮与绝缘齿条相啮合驱动所述行走驱动模块；所述行走驱动模块上安装了导向模块，行走驱动模块的一侧与检测模块相连接；所述检测模块包括在线监测系统，该在线监测系统中的led光纤电流传感器搭接在复合绝缘子。

12、有益效果

13、通过led光纤电流传感器实现对复合绝缘子侧的漏电流进行实时监测，同时通过上位机存储器中设定的比较值进行比较以判断泄漏电流的大小进而判断复合绝缘子的实时状态。

技术特征：

1.复合绝缘子泄漏电流在线监测系统，该系统具体为用于电网传输线路中复合绝缘子泄漏电流的在线监测系统，包括信号处理模块以及中央处理模块；其特征为：

2.根据权利要求1所述的复合绝缘子泄漏电流在线监测系统，其特征为：所述led光纤电流传感器包括与传感器探头电连接的光电转换器；其中，所述传感器探头中采用两个led同极性串联分别交替测量泄漏电流的正、负半周波信号；所述光电转换器内部含有两个硅光电二极管，分别检测传感器探头传递来的两路光信号，在转换器内进行光电转换。

3.根据权利要求1所述的复合绝缘子泄漏电流在线监测系统，其特征为：所述降噪滤波放大电路包括二阶低通滤波电路，该滤波电路由两节rc滤波电路和同相比较放大电路组成，电压增益即为低通滤波电路的通带电压增益。

4.根据权利要求3所述的复合绝缘子泄漏电流在线监测系统，其特征为：降噪滤波放大电路还包括一升压电路，所述二阶低通滤波电路输出端与该升压电路输入端连接。

5.根据权利要求4所述的复合绝缘子泄漏电流在线监测系统，其特征为：所述升压电路输出电压范围为0～3.3v。

6.根据权利要求5所述的复合绝缘子泄漏电流在线监测系统，其特征为：所述中央处理模块中单片机集成adc，所述adc的输入端与降噪滤波放大电路的输出端连接；该adc的时钟为14m，采样周期为1.5个adc的时钟，从而得到1m的最大转换速率。

7.根据权利要求6所述的复合绝缘子泄漏电流在线监测系统，其特征为：所述上位机包括触摸屏，该触摸屏用于显示采集值，通过上位机存储器中设定的比较值进行比较以判断泄漏电流的大小进而判断复合绝缘子的实时状态。

8.复合绝缘子检测装置，包括权利要求1-7任一所述的复合绝缘子泄漏电流在线监测系统，其特征为：该检测装置包括安装支架、行走驱动模块、导向模块以及检测模块；所述安装支架的一侧是具有驱动行走作用绝缘齿条，利用齿轮与绝缘齿条相啮合驱动所述行走驱动模块；所述行走驱动模块上安装了导向模块，行走驱动模块的一侧与检测模块相连接；所述检测模块包括在线监测系统，该在线监测系统中的led光纤电流传感器搭接在复合绝缘子。

技术总结复合绝缘子泄漏电流在线监测系统及复合绝缘子检测装置，该系统具体为用于电网传输线路中复合绝缘子泄漏电流的在线监测系统，包括信号处理模块以及中央处理模块；其中，信号处理模块包括LED光纤电流传感器、降噪滤波放大电路；LED光纤电流传感器采集被测绝缘子泄漏电流后将信号传输到降噪滤波放大电路输入端；所述中央处理模块包括单片机、串口或USB模块、上位机；单片机输入端与降噪滤波放大电路的输出端连接；单片机输出口通过串口或USB模块与上位机连接。本技术通过LED光纤电流传感器实现对复合绝缘子侧的漏电流进行实时监测，同时通过上位机存储器中设定的比较值进行比较以判断泄漏电流的大小进而判断复合绝缘子的实时状态。技术研发人员：冯振华,李博,刘会斌,张欣伟,吴闯,尚鑫,刘辰,王湃,杨雪城,姚明禹,曹永发,杨迪,王琳惠,金智峰,田洪野,郭艳君,方新哲,赵坤,魏红年,屈明远,王宏达,奚诚,邰毅,范会灵,叶忠祥,祝鑫坤,彭新男,陈文博,付志强,陈喜刚,孙嘉琦,刘金峰,邵琦,沈大利,赵伟,李健,王胜辉,李仲炜受保护的技术使用者：国网内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院技术研发日：20231205技术公布日：2024/7/25