罗 乐，汪金刚

(1.成都工业学院电子工程学院，四川成都 611730；2.重庆大学电气工程学院，重庆 400044)

0 引言

电网系统的线缆全部暴露在自然环境中，长时间的暴晒和雨淋等环境因素会造成电缆腐蚀[1]，由于电网都为高压电，电缆内部会局部放电而击穿绝缘电缆。传统检测方式是停止供电，然后用绝缘表等仪器测量[2]，在线监测的方式可以避免供电站停止供电，也可以提前定位绝缘线缆的动态故障。

1 信号叠加法

目前电缆绝缘在线监测方式有局部放电法、电磁叠加、红外扫描、低频叠加法等。局部放电法可能会二次损坏导线[3]，使绝缘良好的导线漆皮出现隐藏故障，电磁叠加由于是连接在导线两端，只能定位整个导线的性能，当出现小缺陷时并不能定位故障位置。本监测系统叠加低频信号，三相电源中叠加低频信号不会对原系统造成影响，检测原理见图1，监测系统产生的低频信号通过绝缘电阻和寄生电容形成的回路产生电压向量[4]，通过分析电压向量计算出线缆的绝缘电阻。

图1 叠加信号检测原理

2 电网电缆的绝缘在线监测硬件

电网电缆的绝缘在线监测系统如图2所示，包括信号输入、信号调理电路、DSP信号处理、人机交互等部分，传感器读取的电压信号需要经过检测、调理和采集，在硬件检测部分比较重要的是信号调理电路，包括带阻电路、信号源电路和频率测量电路3部分，带阻电路主要作用是滤除工频50 Hz的无效信号，信号源电路用于产生低频信号并叠加到三相电缆中[5]，频率测量电路用于分析电压向量。……