电涡流式电缆绝缘偏心在线测量系统的研究.pdfVIP

2009年第4期 电 线 电缆 2009年8月 NO．4 2009 ElectricWire＆ Cable Aug．，2009 电涡流式 电缆绝缘偏心在线测量系统的研究 徐 明忠 ， 徐 国盛 (1．国网电力科学研究院 电力工业 电气设备质量检验测试中心，湖北 武汉 430074； 2．潍坊学院 信息与控制工程学院，山东 潍坊 261061) 摘要 ：电缆绝缘偏心不仅造成 了材料的极大浪费，而且影响电缆 的性能参数。对 电缆绝缘偏心测量系统展开 研究以实现 电缆绝缘偏心的在线检测 。首先对涡流传感器进行等效 电路分析 ，在此基础上分析 了由电感、电 容谐振 电路构成的载波信号发生电路 ，并通过微调电容获得 了标准频率的载波信号；传感器输 出的测量信号 是 中频 的交流模拟信号 ，在下位机系统设计 了鉴幅、滤波、放大电路 ，将测量信号转化为模数转换器可以接受 的直流信号。系统采用 l2位模数转换器TLC2543实现模数转换 ，使得转换误差达到 1／4095，可 以满足测量 的精度。 关键词 ：电缆 绝缘 ；偏心 ；电涡流 ；测量 系统 中图分类号 ：TM206 文献标识码 ：A 文章编号 ：1672．6901(2009)04~030-04 StudyoftheEddyCurrent0nlineM easurementSystem fortheCableInsulationEccentricity XU Ming—zhong．etal (StateGridElectricPowerResearchInstitute，QualityInspectionandTestCenterforEquipment，Wuhan430074，China) Abstract：Cableinsulationeccentricitynotonlycauseshugewasteofmaterials，batalsoaffectstheperformancepa· rametersofthecable．Inthispaper，theeccentricitymeasurementsystem wasinvestigated inordertorealizeonline measurement．First，equivalentcircuitoftheeddycurrentsensorwasanalyzed．Basedon theanalysis，thecarrier signalgeneratingcircuitconsistingofinductanceandcapacitiveresonancecircuitswasanalyzedandthecarriersignal ofstandard~equencywasobtainedbytrimmingcapacity．ThemeasurementsignalsentbythesensorisAC analogue signalatmiddlefrequencies．Theamplitudediscrimination，filteringandamplifyingcircuitsweredesignedtOconve~ themeasurementsignalintotheDC analogsignalthatcanbereceivedbyA／D converter．A 12bitsA／D converter TLC2543wasusedtoachieveA／D conversionSOthattheconversionerrorwasreducedto1／1095andtherequirement foraccuratemeasureme