基于超聲波的電力設(shè)備局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、局部放電是引發(fā)高壓電器故障的主要原因之一，通過檢測(cè)局部放電信號(hào)特征來判斷電氣設(shè)備絕緣性能，是檢測(cè)電氣設(shè)備運(yùn)行狀況的主要手段之一。放電信號(hào)特征的檢測(cè)方法有多種，檢測(cè)因放電而產(chǎn)生的超聲波信號(hào)是其中的方法之一，以前此類檢測(cè)系統(tǒng)由于其所使用的微處理器存儲(chǔ)空間、運(yùn)行速度及集成度低等原因，導(dǎo)致在結(jié)構(gòu)、性能、功能等方面受到很大的限制。本文根據(jù)ARM微處理器工頻高、集成度高、功耗低、成本低的特點(diǎn)，提出了應(yīng)用ARM微處理器STM32F107為主控制器設(shè)計(jì)

2、一種高壓電器局部放電檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要通過采集和分析電氣設(shè)備局部放電產(chǎn)生的超聲波信號(hào)來實(shí)現(xiàn)檢測(cè)功能，與用其它微處理器組成的檢測(cè)系統(tǒng)比較具有檢測(cè)速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、方便攜帶等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文首先討論了局部放電超聲波信號(hào)產(chǎn)生的機(jī)理和利用超聲波信號(hào)檢測(cè)局部放電的原理。設(shè)計(jì)出前置模擬信號(hào)預(yù)處理電路，該電路由三級(jí)放大電路和通帶為80KHz～300KHz的巴特沃思級(jí)聯(lián)帶通濾波器組成，能對(duì)A/D轉(zhuǎn)換輸入信號(hào)進(jìn)行幅度調(diào)節(jié)和限頻濾波，其輸出

3、信號(hào)的幅度在A/D轉(zhuǎn)換芯片輸入信號(hào)要求范圍內(nèi)，能量集中在系統(tǒng)要求的檢測(cè)頻帶內(nèi)。其次設(shè)計(jì)了局部放電在線臨測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)的信號(hào)采集、圖形顯示、數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能模塊的硬件電路由STM32F107微控制器接口進(jìn)行控制。在對(duì)前置信號(hào)預(yù)處理電路測(cè)試中，使用MULTSIM軟件中任意信號(hào)波形發(fā)生器產(chǎn)生帶有高頻、低頻周期干擾以及白噪聲的模擬局部放電超聲波信號(hào)對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:帶干擾的原始信號(hào)經(jīng)過本系統(tǒng)的放大濾波電路后，大量干擾信號(hào)被