CN104515936A - 放电频域感测装置及使用其的油式变压器放电诊断设备 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种放电频域感测装置及使用其的油式变压器放电诊断设备，该放电频域感测装置包括：一传感器，用以感测一异常放电信号；一接收器，连接该传感器以接收该异常放电信号；以及一信号强度指示器，连接该接收器以显示该异常放电信号；其中，该传感器包含二根单极天线及一根回路天线，该二根单极天线及该根回路天线的第一端相连接，该二根单极天线的第二端空接，该根回路天线的第一端及第二端连接该接收器。

Description

放电频域感测装置及使用其的油式变压器放电诊断设备

技术领域

本发明是关于一种放电频域感测装置，尤指一种适用于油式变压器放电诊断设备的放电频域感测装置。

背景技术

一般的超高频(Ultra high frequency，UHF)感测装置，其感测特性区域在数十赫兹到数千赫兹的频域范围，在量测上由于周围环境的干扰以及频域相近的关系而容易造成互相干扰。

例如，油式变压器是属于一种大型、封闭式运作的变压器。由于是封闭式运作，油式变压器的正常运作与否，亦或是异常信号或故障的发生，皆关系到整组机件以及周围环境的安全性问题，在运作期间人员无法由外观判断油式变压器是否异常或是将其打开以监测油式变压器是否故障，亦无法通过人员进行长时间的监测。

因此，有鉴于此，本案发明人开发出的放电频域感测装置及使用其的油式变压器放电诊断设备，是一种非侵入性、可安装于变压器外部、移动性高且不影响其运转、可监测、可立即观看示波器纪录并分析波形，可以根据油式变压器放电特性所产生的信号判断是否正常、可有效量测及定义放电异常信号的一种放电频域感测装置及使用其的油式变压器放电诊断设备。

发明内容

本发明的主要目的是在提供一种放电频域感测装置，包括：一传感器，用以感测一异常放电信号；一接收器，连接该传感器以接收该异常放电信号；以及一信号强度指示器，连接该接收器以显示该异常放电信号；其中，该传感器包含二根单极天线及一根回路天线，该二根单极天线及该根回路天线的第一端相连接，该二根单极天线的第二端空接，该根回路天线的第一端及第二端连接该接收器。

此外，该传感器是为一超高频传感器。

再者，该传感器的感测频率范围在10MHz-1GHz。

另外，该接收器发送给该信号强度指示器的该异常放电信号是一模拟信号。

此外，该信号强度指示器是一示波器。

另外，该传感器的反射损失是-35dB。

再者，该传感器的敏感度是-85dBm。

此外，该单极天线或回路天线是由漆包线缠绕铁心而成。

本发明的另一目的是在提供一种油式变压器放电诊断设备，包含：一第一放电频域感测装置，是贴附于一油式变压器的接地线，用以感测该油式变压器外壳及铁心对地异常放电；一第二放电频域感测装置，是贴附于该油式变压器内的第一短路线圈的延伸接地线，用以感测该油式变压器线圈对地异常放电；以及一电源，是连接该油式变压器内的第二短路线圈以提供一电源；其中，每一该第一及第二放电频域感测装置包括：一传感器，用以感测一异常放电信号；一接收器，连接该传感器以接收该异常放电信号；以及一信号强度指示器，连接该接收器以显示该异常放电信号；其中，该传感器包含二根单极天线及一根回路天线，该二根单极天线及该根回路天线的第一端相连接，该二根单极天线的第二端空接，该根回路天线的第一端及第二端连接该接收器。

由此，本发明的放电频域感测装置及使用其的油式变压器放电诊断设备可通过该放电频域感测装置对油式变压器的放电异常进行诊断，经由该放电频域感测装置感测油式变压器的放电异常而导致的泄漏或扰动进行量测与测试，并且通过单极天线及回路天线的结合，提升感测带宽范围以及凸显油式变压器的放电异常的响应特性，以有效检测油式变压器的正常运作与否。

以上概述与接下来的详细说明皆为示范性质是为了进一步说明本发明的申请专利范围。而有关本发明的其他目的与优点，将在后续的说明与附图加以阐述。

附图说明

为进一步说明本发明的技术内容，以下结合实施例及附图详细说明如后，其中：

图1是本发明放电频域感测装置的示意图。

图2是本发明传感器的结构示意图。

图3是本发明油式变压器放电诊断设备的示意图。

具体实施方式

请参阅图1，其为本发明放电频域感测装置的示意图，此放电频域感测装置包括：一传感器1、一接收器2及一信号强度指示器3，上述传感器1用以感测一异常放电信号，其可为一超高频传感器且其感测频率范围在10MHz-1GHz、反射损失是-35dB、敏感度是-85dBm，上述接收器2连接上述传感器1以接收上述异常放电信号，上述信号强度指示器3连接上述接收器2以显示上述异常放电信号，其中，上述接收器2发送给上述信号强度指示器3的上述异常放电信号为一模拟信号，而上述信号强度指示器3可为一示波器。

请一并参阅图2，其为本发明传感器的结构示意图，上述传感器1包含二根单极天线11及一根回路天线12，上述单极天线11或回路天线12可由漆包线14缠绕铁心13而成，上述二根单极天线11的第一端111及上述回路天线12的第一端121相连接，上述二根单极天线11的第二端112空接，上述回路天线12的第一端121及第二端122连接上述接收器2，据此单极天线11与回路天线12的整合，可获致感测频率范围在10MHz-1GHz、反射损失为-35dB、敏感度为-85dBm的天线特性，故能大幅提升带宽范围为广域带型，于油式、干式变压器、气体绝缘变电所(GIS)等电力设施的放电侦测时具有最佳频域区间，而对放电的特征度可得到最佳响应，因而适用为本发明的超高频传感器。

请参阅图3，其为使用本发明放电频域感测装置的油式变压器放电诊断设备的示意图，其中，此油式变压器放电诊断设备包含：一第一放电频域感测装置6、一第二放电频域感测装置5、以及一电源7，上述第一放电频域感测装置6是贴附于一油式变压器4的接地线，而此接地线连接上述油式变压器4的外壳及铁心9以使上述第一放电频域感测装置6用以感测油式变压器外壳及铁心9对地异常放电与否，上述第二放电频域感测装置5是贴附于上述油式变压器4内的短路线圈8的延伸接地线，以使上述第二放电频域感测装置5用以感测油式变压器线圈对地异常放电与否，上述电源7连接上述油式变压器4内的短路线圈10以提供一电源。当上述第一放电频域感测装置6感测到异常放电信号时，则表示上述油式变压器外壳及铁心9对地异常放电，当上述第二放电频域感测装置5感测到异常放电信号时，则表示上述油式变压器线圈对地异常放电。如此，可通过本发明油式变压器放电诊断设备判断上述油式变压器4是否正常运作并找出上述油式变压器4异常放电信号及异常放电部件，例如当第一放电频域感测装置6感测到异常放电信号而第二放电频域感测装置5没有感测到异常放电信号时，即可判读为主绝缘耐压不足，反之，当第二放电频域感测装置5感测到异常放电信号而第一放电频域感测装置6没有感测到异常放电信号时，则可判读为引线或除主绝缘外对地绝缘耐压不足。

上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以权利要求范围所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims (10)

1.一种放电频域感测装置，包括：

一传感器，用以感测一异常放电信号；

一接收器，连接该传感器以接收该异常放电信号；以及

一信号强度指示器，连接该接收器以显示该异常放电信号；

其中，该传感器包含二根单极天线及一根回路天线，该二根单极天线及该根回路天线的第一端相连接，该二根单极天线的第二端空接，该根回路天线的第一端及第二端连接该接收器。

2.如权利要求1所述的放电频域感测装置，其中，该传感器为一超高频传感器。

3.如权利要求1所述的放电频域感测装置，其中，该传感器的感测频率范围在10MHz-1GHz。

4.如权利要求1所述的放电频域感测装置，其中，该接收器发送给该信号强度指示器的该异常放电信号是一模拟信号。

5.如权利要求1所述的放电频域感测装置，其中，该信号强度指示器是一示波器。

6.如权利要求1所述的放电频域感测装置，其中，该传感器的反射损失是-35dB。

7.如权利要求1所述的放电频域感测装置，其中，该传感器的敏感度是-85dBm。

8.如权利要求1所述的放电频域感测装置，其中，该单极天线或回路天线由漆包线缠绕铁心而成。

9.一种油式变压器放电诊断设备，包含：

一第一放电频域感测装置，贴附于一油式变压器的接地线，用以感测该油式变压器外壳及铁心对地异常放电；

一第二放电频域感测装置，贴附于该油式变压器内的第一短路线圈的延伸接地线，用以感测该油式变压器线圈对地异常放电；以及

一电源，连接该油式变压器内的第二短路线圈以提供一电源；

其中，该第一及第二放电频域感测装置分别包括：

一传感器，用以感测一异常放电信号；

一接收器，连接该传感器以接收该异常放电信号；以及

一信号强度指示器，连接该接收器以显示该异常放电信号；

其中，该传感器包含二根单极天线及一根回路天线，该二根单极天线及该根回路天线的第一端相连接，该二根单极天线的第二端空接，该根回路天线的第一端及第二端连接该接收器。

10.如权利要求9所述的油式变压器放电诊断设备，其中，该传感器为一超高频传感器。