CN105467286A - 一种局部放电检测装置 - Google Patents

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李宪普
蔡艺展
沈羡娇
宋海明
傅飞峰
郭伟东
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing

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Abstract

本发明公开一种局部放电检测装置，包括传感器探头和金属屏蔽罩；绝缘子上设置金属屏蔽环，金属屏蔽罩安装在金属屏蔽环上；金属屏蔽环及绝缘子上设置同轴沉孔，传感器探头下端插入金属屏蔽环及绝缘子的沉孔中，传感器探头上端插入金属屏蔽罩中，传感器探头与金属屏蔽罩之间设置绝缘垫，绝缘垫隔离传感器探头与金属屏蔽环和金属屏蔽罩，传感器探头插入金属屏蔽罩中一端通过信号线与后台信号处理系统连接。本发明GIS局部放电检测灵敏度较高，屏蔽性能优良，安装方便，且易于检修。

Description

一种局部放电检测装置
技术领域
本发明涉及GIS局部放电检测技术领域，尤其是指一种局部放电检测装置。
背景技术
GIS（气体绝缘开关设备）发生绝缘故障的原因在于内部电场畸变，伴随局部放电现象，产生脉冲电流，电流脉冲上升时间及持续时间仅为纳秒nS级，该电流脉冲激发出高频电磁波，该电磁波可以从GIS上的盘式绝缘子处泄露。采用超高频传感器可以测量绝缘子缝隙处的电磁波，然后根据接收的信号强度可以分析局部放电的严重程度。
现有技术中，运用于现场GIS局部放电检测装置主要有内置式和外置式两种。其中，内置式传感器需要在设备生产时进行安装，并且安装数量较多，检测成本较大；检修时，需要将设备打开，维修费用较高。
外置式传感器固定于GIS气室绝缘子外部，而运用于外置式检测装置的圆盘绝缘子有两种结构：一种是圆盘绝缘子不带金属屏蔽环，为全敞开式；全敞开式圆盘绝缘子因为没有屏蔽，抗干扰性能较差，难以获得较高的检测灵敏度。另一种是圆盘绝缘子带金属屏蔽环，屏蔽环带长孔状浇铸孔，如图1所示，圆盘绝缘子外圆周金属屏蔽环，在金属屏蔽环上设置浇铸孔10，通过浇铸孔10中灌注绝缘材料形成圆盘绝缘子，电磁波从该浇铸孔10处泄露，传感器20通过扎带30设置在金属屏蔽环上，传感器20的探头正对浇铸孔10，GIS内部局部放电信号通过绝缘子浇铸孔10传递到传感器20，由传感器20上传至后台信号处理系统接收。传感器接收不同局部放电信号时易受到浇铸孔大小影响，影响灵敏度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种局部放电检测装置，其检测灵敏度较高，屏蔽性能优良，安装方便，且易于检修。
为达成上述目的，本发明的解决方案为：
一种局部放电检测装置，包括传感器探头和金属屏蔽罩；绝缘子上设置金属屏蔽环，金属屏蔽罩安装在金属屏蔽环上；金属屏蔽环及绝缘子上设置同轴沉孔，传感器探头下端插入金属屏蔽环及绝缘子的沉孔中，传感器探头上端插入金属屏蔽罩中，传感器探头与金属屏蔽罩之间设置绝缘垫，绝缘垫隔离传感器探头与金属屏蔽环和金属屏蔽罩，传感器探头插入金属屏蔽罩中一端通过信号线与后台信号处理系统连接。
进一步，金属屏蔽罩由罩体和金属盖板组成，罩体安装在金属屏蔽环上，罩体设置上端开口的容置腔，容置腔的底部形成安装孔，传感器探头上端插入该安装孔中，金属盖板安装在罩体的容置腔开口处。
进一步，罩体与金属盖板之间设置密封圈。
进一步，罩体的容置腔侧壁形成穿孔，容置腔侧壁外部对应穿孔位置安装电缆接口，信号线穿过穿孔与电缆接口连接。
进一步，电缆接口与罩体的容置腔侧壁外部之间设置密封圈。
进一步，罩体下部形成插杆，插杆上设置安装孔，插杆插入金属屏蔽环的沉孔中。
进一步，罩体插杆外部与金属屏蔽环的沉孔之间设置密封圈。
进一步，罩体与金属屏蔽环之间设置密封圈。
进一步，绝缘子为圆盘绝缘子。
进一步，沉孔为圆柱孔，而传感器探头对应设置为圆柱状。
采用上述方案后，本发明传感器探头下端插入金属屏蔽环及绝缘子的沉孔中，使得传感器探头下端更为接近信号源，减少信号的衰弱，检测灵敏度较高。同时，传感器探头上端插入金属屏蔽罩中，进一步减少外部信号对传感器探头的干扰，屏蔽性能优良，进一步使得检测灵敏度较高。本发明安装在金属屏蔽环上，安装方便，且易于检修。
附图说明
图1是现有技术的结构示意图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是本发明绝缘子与金属屏蔽环的结构示意图；
图4是本发明传感器探头的安装示意图；
图5是本发明传感器探头的结构示意图。
标号说明
浇铸孔10传感器20
扎带30
传感器探头1金属屏蔽罩2
罩体21容置腔211
安装孔212穿孔213
插杆214金属盖板22
绝缘子3金属屏蔽环4
绝缘垫5信号线6
电缆接口7。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本发明做详细描述。
参阅图2至图5所述，本发明揭示的一种局部放电检测装置，包括传感器探头1和金属屏蔽罩2。
绝缘子3上设置金属屏蔽环4，绝缘子3通常为圆盘绝缘子。金属屏蔽罩2安装在金属屏蔽环4上。金属屏蔽环4及绝缘子3上设置同轴沉孔（41、31），如图3所示。
传感器探头1下端插入金属屏蔽环4及绝缘子3的沉孔（41、31）中，沉孔（41、31）优选为圆柱孔，而传感器探头1对应设置为圆柱状，方便安装及加工，可以为其他形状。传感器探头1上端插入金属屏蔽罩2中。
传感器探头1与金属屏蔽罩2之间设置绝缘垫5，绝缘垫5隔离传感器探头1与金属屏蔽环4和金属屏蔽罩2。传感器探头1插入金属屏蔽罩2中一端通过信号线6与后台信号处理系统（图中未示出）连接。
本实施例中，金属屏蔽罩2由罩体21和金属盖板22组成，罩体21安装在金属屏蔽环4上，罩体21与金属屏蔽环4之间设置密封圈。罩体21设置上端开口的容置腔211，容置腔211的底部形成安装孔212，传感器探头1上端插入该安装孔212中，金属盖板22安装在罩体21的容置腔211开口处。罩体21与金属盖板22之间设置密封圈。通常在传感器探头1上端设置螺纹，通过螺母、弹垫和平垫紧固件将传感器探头1上端安装在罩体21中。通常传感器探头1上端设置为尺寸较小，而传感器探头1下端设置为尺寸较大。
罩体21的容置腔211侧壁形成穿孔213，容置腔211侧壁外部对应穿孔213位置安装电缆接口7，信号线6穿过穿孔213与电缆接口7连接，经电缆接口7连接后台信号处理系统。电缆接口7与罩体21的容置腔211侧壁外部之间设置密封圈。
罩体21下部形成插杆214，插杆214上设置安装孔212，插杆213插入金属屏蔽环4的沉孔41中。罩体21插杆214外部与金属屏蔽环4的沉孔41之间设置密封圈。
本发明传感器探头1下端插入金属屏蔽环4及绝缘子3的沉孔（41、31）中，使得传感器探头1下端更为接近信号源（GIS内部局部放电产生的电磁波），减少信号的衰弱，检测灵敏度较高。同时，传感器探头1上端插入金属屏蔽罩2中，进一步减少外部信号对传感器探头1的干扰，屏蔽性能优良，进一步使得检测灵敏度较高。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (10)

1.一种局部放电检测装置，其特征在于：包括传感器探头和金属屏蔽罩；绝缘子上设置金属屏蔽环，金属屏蔽罩安装在金属屏蔽环上；金属屏蔽环及绝缘子上设置同轴沉孔，传感器探头下端插入金属屏蔽环及绝缘子的沉孔中，传感器探头上端插入金属屏蔽罩中，传感器探头与金属屏蔽罩之间设置绝缘垫，绝缘垫隔离传感器探头与金属屏蔽环和金属屏蔽罩，传感器探头插入金属屏蔽罩中一端通过信号线与后台信号处理系统连接。
2.如权利要求1所述的一种局部放电检测装置，其特征在于：金属屏蔽罩由罩体和金属盖板组成，罩体安装在金属屏蔽环上，罩体设置上端开口的容置腔，容置腔的底部形成安装孔，传感器探头上端插入该安装孔中，金属盖板安装在罩体的容置腔开口处。
3.如权利要求2所述的一种局部放电检测装置，其特征在于：罩体与金属盖板之间设置密封圈。
4.如权利要求2所述的一种局部放电检测装置，其特征在于：罩体的容置腔侧壁形成穿孔，容置腔侧壁外部对应穿孔位置安装电缆接口，信号线穿过穿孔与电缆接口连接。
5.如权利要求4所述的一种局部放电检测装置，其特征在于：电缆接口与罩体的容置腔侧壁外部之间设置密封圈。
6.如权利要求2所述的一种局部放电检测装置，其特征在于：罩体下部形成插杆，插杆上设置安装孔，插杆插入金属屏蔽环的沉孔中。
7.如权利要求6所述的一种局部放电检测装置，其特征在于：罩体插杆外部与金属屏蔽环的沉孔之间设置密封圈。
8.如权利要求2所述的一种局部放电检测装置，其特征在于：罩体与金属屏蔽环之间设置密封圈。
9.如权利要求1所述的一种局部放电检测装置，其特征在于：绝缘子为圆盘绝缘子。
10.如权利要求1所述的一种局部放电检测装置，其特征在于：沉孔为圆柱孔，而传感器探头对应设置为圆柱状。
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