CN105606976B - 一种用于gis局部放电特高频在线监测的抗干扰方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，包括以下步骤：抗干扰装置完全包覆于盆式绝缘子外表面，并紧密相贴合，以防止外部的电磁干扰信号进入GIS内部腔体；通过在抗干扰装置上预留特高频监测接口，使GIS内部局部放电产生的电磁波信号辐射出来，供特高频局部放电监测用；通过特高频传感器屏蔽机构包裹特高频传感器紧密粘合到抗干扰装置上，确保外部干扰信号不能从此隙缝处进入特高频传感器。解决了现有特高频技术监测GIS局部放电时抗干扰的不足。
Description
技术领域
本发明属于超高压设备电气工程GIS电磁屏蔽技术领域，特别涉及一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法。
背景技术
特（超）高压设备技术复杂，其运行可靠性影响电网的安全运行，对保障国家能源安全具有重要意义。GIS是特（超）高压变电站的重要设备，是保证特高（超）压工程正常运行的基础，一旦故障可能导致特（超）高压线路（电网）解列甚至全停。此外，由于GIS故障进行非计划停电检修时，不仅需大量人力物力，还需较长的维修时间，这将带来巨大的经济损失，所以在GIS发生故障之前，如果能够监测并判断它的内部缺陷情况，显得尤为重要。
特高频法是通过特高频信号传感器接收GIS内部发生局部放电过程中辐射出的电磁波，实现GIS局部放电的监测。在使用特高频局部放电在线监测时，特高频传感器紧贴于GIS盆式绝缘子处进行测量，接收到的信号极大部分为GIS设备外部空间的电磁干扰信号，而接收到的GIS内部局部放电所产生的电磁波信号非常微弱，从而使测量的结果受到严重的干扰，引起误判或错判。
现有技术中公开的GIS局部放电在线监测装置，如CN201310380591.5公开的一种GIS局部放电在线监测装置，它至少包括一GIS外壳以及在该GIS外壳上的导电杆，并在所述GIS外壳上设置有盆式绝缘子，所述的盆式绝缘子内靠近接地端预先埋设有一个电极，在所述电极与GIS外壳之间接出一个监测阻抗，该监测阻抗通过连接一高通滤波及放大器后，再通过一整形电路连接一可监测GIS局部放电信号的监测器。又如CN201320205134.8公开的一种内置特高频传感器的GIS局部放电监测装置，包括位于GIS金属壳体上的传感器安装板、用于采集GIS室内部局部放电信号的天线、通过信号传输线与天线相连的电路板、用于密封信号传输线的密封板，所述天线位于GIS金属壳体内部，电路板位于GIS金属壳体外部，传感器安装板上设置有供信号传输线通过的通孔；所述密封板密封连接在传感器安装板上，且位于GIS金属壳体内部一侧。其不足之处均在于：GIS设备外部空间的电磁干扰信号强，特高频传感器容易接受设备外电磁干扰信号，而GIS内部局部放电产生的电磁波信号非常微弱，特高频传感器接收到的GIS内部电磁波非常少、且信号极差，从而使测量的结果受到严重的干扰，引起误判或错判。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，以解决现有特高频技术监测GIS局部放电时抗干扰的不足。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，包括以下步骤：
抗干扰装置完全包覆于盆式绝缘子外表面，并紧密相贴合，以防止外部的电磁干扰信号进入GIS内部腔体；通过在抗干扰装置上预留特高频监测接口，使GIS内部局部放电产生的电磁波信号辐射出来，供特高频局部放电监测用；通过特高频传感器屏蔽机构包裹特高频传感器紧密粘合到抗干扰装置上，确保外部干扰信号不能从此隙缝处进入特高频传感器。
一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰装置，包括套装在盆式绝缘子外表面的屏蔽层，所述屏蔽层上设有特高频信号泄漏口，所述屏蔽层的特高频信号泄漏口设有特高频传感器屏蔽机构。
所述特高频传感器屏蔽机构包括安装在特高频信号泄漏口处用于容纳特高频传感器的屏蔽盒。
所述屏蔽盒开口端设有环形粘扣层，所述屏蔽层的特高频信号泄漏口周侧设有与屏蔽盒上的环形粘扣层相匹配的环形搭扣层。
所述屏蔽层通过设置在屏蔽层内侧的粘扣层和设置在屏蔽层外侧的搭扣层连接。
所述屏蔽层，按照重量份计，其由以下成分制备而成，铁矿粉：30～40份、镀银纤维：70～90份、沸石粉：50～70份、氯化聚乙烯橡胶：110～140份、抗氧剂1010：10～12份、固化剂：3～4份。
所述铁矿粉采用菱铁矿粉，粒度为30～50目。
所述沸石粉的粒度70～100目。
所述搭扣层和环形搭扣层内均设有镀银纤维。
所述铁矿粉的粒度为45目。
所述沸石粉的粒度90目。
本发明的屏蔽层内侧为粘扣层，外侧为搭扣层，其中预留的特高频信号泄露接口与特高频传感器的天线接口匹配，环形搭扣层内均设有镀银纤维，使屏蔽盒能够紧紧的扣在接口周侧的同时，镀银纤维处于环形搭扣层和粘扣层之间的缝隙内，镀银纤维起到良好的密封及屏蔽作用，更为重要的是环形搭扣层内镀银纤维厚度为0.3-0.5mm时，不仅能够起到最佳的粘接作用，粘接牢固度最大，经测试两年后搭扣不护松动，另一面虽然镀银纤维厚度低，但是能够达到最好的屏蔽效果，且节省了昂贵的镀银纤维，镀银纤维的厚度和搭扣层起到良好的协同作用达到了最佳性价比。屏蔽盒是一个长方体结构，由屏蔽层制成，屏蔽盒侧面预留接口，供特高频传感器接线使用，接口内周侧设置镀银纤维层，避免电磁从空隙进入。使用时抗干扰装置本体完全包覆于盆式绝缘子外表面，并紧密相贴合，以防止外部的电磁干扰信号进入GIS内部腔体；通过在抗干扰装置上预留特高频监测接口，使GIS内部局部放电产生的电磁波信号辐射出来，供特高频局部放电监测用；通过屏蔽机构包裹特高频传感器紧密粘合到抗干扰装置上，确保外部干扰信号不能从此隙缝处进入特高频传感器。本发明安装方便、简单，在GIS特高频局部放电带电监测中，能有效屏蔽外界的干扰，大大的提高了特高频局部放电带电监测时的抗干扰能力，确保监测数据的准确性。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明：
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明屏蔽层的俯视结构示意图；
图3是本发明的纵剖结构示意图；
图4是本发明屏蔽盒的结构示意图。
具体实施方式
实施例1：如图1、2、3、4所示，一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，包括以下步骤：抗干扰装置完全包覆于盆式绝缘子外表面，并紧密相贴合，以防止外部的电磁干扰信号进入GIS内部腔体；通过在抗干扰装置上预留特高频监测接口，使GIS内部局部放电产生的电磁波信号辐射出来，供特高频局部放电监测用；通过特高频传感器屏蔽机构包裹特高频传感器紧密粘合到抗干扰装置上，确保外部干扰信号不能从此隙缝处进入特高频传感器。
一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰装置，包括套装在盆式绝缘子5外表面的屏蔽层6，所述屏蔽层6上设有特高频信号泄漏口10，所述屏蔽层6的特高频信号泄漏口10设有特高频传感器屏蔽机构。
所述特高频传感器屏蔽机构包括安装在特高频信号泄漏口10处用于容纳特高频传感器的屏蔽盒3。
所述屏蔽盒3开口端设有环形粘扣层，所述屏蔽层的特高频信号泄漏口周侧设有与屏蔽盒上的环形粘扣层相匹配的环形搭扣层。
所述屏蔽层通过设置在屏蔽层内侧的粘扣层9和设置在屏蔽层外侧的搭扣层8连接。
所述屏蔽层6，按照重量份计，其由以下成分制备而成，铁矿粉：30份、镀银纤维：70份、沸石粉：50份、氯化聚乙烯橡胶：110份、抗氧剂1010：10份、固化剂：3份。
实施例2：如图1、2、3、4所示，一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，包括以下步骤：抗干扰装置完全包覆于盆式绝缘子外表面，并紧密相贴合，以防止外部的电磁干扰信号进入GIS内部腔体；通过在抗干扰装置上预留特高频监测接口，使GIS内部局部放电产生的电磁波信号辐射出来，供特高频局部放电监测用；通过特高频传感器屏蔽机构包裹特高频传感器紧密粘合到抗干扰装置上，确保外部干扰信号不能从此隙缝处进入特高频传感器。
一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰装置，包括套装在盆式绝缘子5外表面的屏蔽层6，所述屏蔽层6上设有特高频信号泄漏口10，所述屏蔽层6的特高频信号泄漏口10设有特高频传感器屏蔽机构。
所述特高频传感器屏蔽机构包括安装在特高频信号泄漏口10处用于容纳特高频传感器的屏蔽盒3。
所述屏蔽盒3开口端设有环形粘扣层，所述屏蔽层的特高频信号泄漏口周侧设有与屏蔽盒上的环形粘扣层相匹配的环形搭扣层。
所述屏蔽层通过设置在屏蔽层内侧的粘扣层9和设置在屏蔽层外侧的搭扣层8连接。
所述屏蔽层6，按照重量份计，其由以下成分制备而成，铁矿粉：40份、镀银纤维：90份、沸石粉：70份、氯化聚乙烯橡胶：140份、抗氧剂1010：12份、固化剂：4份。
所述铁矿粉采用菱铁矿粉，粒度为50目。
实施例3：如图1、2、3、4所示，一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，包括以下步骤：抗干扰装置完全包覆于盆式绝缘子外表面，并紧密相贴合，以防止外部的电磁干扰信号进入GIS内部腔体；通过在抗干扰装置上预留特高频监测接口，使GIS内部局部放电产生的电磁波信号辐射出来，供特高频局部放电监测用；通过特高频传感器屏蔽机构包裹特高频传感器紧密粘合到抗干扰装置上，确保外部干扰信号不能从此隙缝处进入特高频传感器。
一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰装置，包括套装在盆式绝缘子5外表面的屏蔽层6，所述屏蔽层6上设有特高频信号泄漏口10，所述屏蔽层6的特高频信号泄漏口10设有特高频传感器屏蔽机构。
所述特高频传感器屏蔽机构包括安装在特高频信号泄漏口10处用于容纳特高频传感器的屏蔽盒3。
所述屏蔽盒3开口端设有环形粘扣层，所述屏蔽层的特高频信号泄漏口周侧设有与屏蔽盒上的环形粘扣层相匹配的环形搭扣层。
所述屏蔽层通过设置在屏蔽层内侧的粘扣层9和设置在屏蔽层外侧的搭扣层8连接。
所述屏蔽层6，按照重量份计，其由以下成分制备而成，铁矿粉：32份、镀银纤维：75份、沸石粉：55份、氯化聚乙烯橡胶：115份、抗氧剂1010：11份、固化剂：4份。
所述铁矿粉采用菱铁矿粉，粒度为45目。
所述沸石粉的粒度90目。
实施例4：如图1、2、3、4所示，一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，包括以下步骤：抗干扰装置完全包覆于盆式绝缘子外表面，并紧密相贴合，以防止外部的电磁干扰信号进入GIS内部腔体；通过在抗干扰装置上预留特高频监测接口，使GIS内部局部放电产生的电磁波信号辐射出来，供特高频局部放电监测用；通过特高频传感器屏蔽机构包裹特高频传感器紧密粘合到抗干扰装置上，确保外部干扰信号不能从此隙缝处进入特高频传感器。
一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰装置，包括套装在盆式绝缘子5外表面的屏蔽层6，所述屏蔽层6上设有特高频信号泄漏口10，所述屏蔽层6的特高频信号泄漏口10设有特高频传感器屏蔽机构。
所述特高频传感器屏蔽机构包括安装在特高频信号泄漏口10处用于容纳特高频传感器的屏蔽盒3。
所述屏蔽盒3开口端设有环形粘扣层，所述屏蔽层的特高频信号泄漏口周侧设有与屏蔽盒上的环形粘扣层相匹配的环形搭扣层。
所述屏蔽层通过设置在屏蔽层内侧的粘扣层9和设置在屏蔽层外侧的搭扣层8连接。
所述屏蔽层6，按照重量份计，其由以下成分制备而成，铁矿粉：38份、镀银纤维：80份、沸石粉：60份、氯化聚乙烯橡胶：130份、抗氧剂1010：12份、固化剂：4份。
所述铁矿粉采用菱铁矿粉，粒度为45目。
所述沸石粉的粒度90目。
所述搭扣层和环形搭扣层内均设有镀银纤维。
所述屏蔽盒是一个长方体结构，由屏蔽层制成，屏蔽盒侧面预留接口，供特高频传感器接线1穿过，接口内周侧设置镀银纤维层，避免电磁从空隙进入。
实施例5：如图1、2、3、4所示， 一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，包括以下步骤：抗干扰装置完全包覆于盆式绝缘子外表面，并紧密相贴合，以防止外部的电磁干扰信号进入GIS内部腔体；通过在抗干扰装置上预留特高频监测接口，使GIS内部局部放电产生的电磁波信号辐射出来，供特高频局部放电监测用；通过特高频传感器屏蔽机构包裹特高频传感器紧密粘合到抗干扰装置上，确保外部干扰信号不能从此隙缝处进入特高频传感器。
一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰装置，包括套装在盆式绝缘子5外表面的屏蔽层6，所述屏蔽层6上设有特高频信号泄漏口10，所述屏蔽层6的特高频信号泄漏口10设有特高频传感器屏蔽机构。
所述特高频传感器屏蔽机构包括安装在特高频信号泄漏口10处用于容纳特高频传感器的屏蔽盒3。
所述屏蔽盒3开口端设有环形粘扣层，所述屏蔽层的特高频信号泄漏口周侧设有与屏蔽盒上的环形粘扣层相匹配的环形搭扣层。
所述屏蔽层通过设置在屏蔽层内侧的粘扣层9和设置在屏蔽层外侧的搭扣层8连接。
所述屏蔽层6，按照重量份计，其由以下成分制备而成，铁矿粉：39份、镀银纤维：85份、沸石粉：62份、氯化聚乙烯橡胶：135份、抗氧剂1010：13份、固化剂：4份。
所述铁矿粉采用菱铁矿粉，粒度为50目。
所述沸石粉的粒度80目。
所述搭扣层和环形搭扣层内均设有镀银纤维。
所述屏蔽盒是一个圆柱体结构，圆柱体结构能够减少风阻，在多雨多风季节，圆柱体结构的屏蔽盒能够牢牢的粘在屏蔽层的特高频信号泄漏口周侧，能够防止外界电磁波干扰特高频传感器。屏蔽层的由屏蔽层制成，屏蔽盒侧面预留接口，供特高频传感器接线1穿过，接口内周侧设置镀银纤维层，避免电磁从空隙进入。
本发明的屏蔽层由铁矿粉、镀银纤维、沸石粉、氯化聚乙烯橡胶、抗氧剂1010、固化剂制成，制成的屏蔽层具有良好的弹性、松紧性，且不完全采用镀银纤维作为屏蔽材料，一方面大大减少了制作成本，重要的是虽然添加沸石粉和铁矿粉，沸石粉和铁矿粉的屏蔽性能小于镀银纤维，但是铁矿粉和沸石粉中含有各种微量金属元素，镀银纤维穿插在沸石粉的空腔中，一方面增加屏蔽层的牢固度，另一方面形成网状重叠结构，铁矿石粉分布在镀银纤维层间，形成显著的屏蔽效果，经过发明人测试其屏蔽效果是不添加铁矿粉和沸石粉的1.5倍，更令人意想不到的是，屏蔽层厚度为3毫米，铁矿粉采用菱矿粉，菱矿粉在加热过程中会释放二氧化碳，在镀银层中层形成良好的中空腔体，电磁波在屏蔽层内部来回反射，始终不能穿过屏蔽层，屏蔽效果远远大于上述采用铁矿石粉的屏蔽层结构，实施例5的抗干扰装置屏蔽电磁波频率范围1MHz-100GHz，屏蔽效果达到80dB，衰减99.99%以上。
以上实施方式仅为本发明的优选实施例，本发明不限于上述实施例，对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，其特征在于：包括用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰装置，包括套装在盆式绝缘子外表面的屏蔽层，所述屏蔽层上设有特高频信号泄漏口，所述屏蔽层的特高频信号泄漏口设有特高频传感器屏蔽机构；所述特高频传感器屏蔽机构包括安装在特高频信号泄漏口处用于容纳特高频传感器的屏蔽盒；所述屏蔽盒开口端设有环形粘扣层，所述屏蔽层的特高频信号泄漏口周侧设有与屏蔽盒上的环形粘扣层相匹配的环形搭扣层；所述屏蔽层通过设置在屏蔽层内侧的粘扣层和设置在屏蔽层外侧的搭扣层连接；所述屏蔽层，按照重量份计，其由以下成分制备而成，铁矿粉：30～40份、镀银纤维：70～90份、沸石粉：50～70份、氯化聚乙烯橡胶：110～140份、抗氧剂1010：10～12份、固化剂：3～4份；包括以下步骤：抗干扰装置完全包覆于盆式绝缘子外表面，并紧密相贴合，以防止外部的电磁干扰信号进入GIS内部腔体；通过在抗干扰装置上预留特高频监测接口，使GIS内部局部放电产生的电磁波信号辐射出来，供特高频局部放电监测用；通过特高频传感器屏蔽机构包裹特高频传感器紧密粘合到抗干扰装置上，确保外部干扰信号不能从此隙缝处进入特高频传感器。
2.如权利要求1所述的用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，其特征在于：所述铁矿粉采用菱铁矿粉，粒度为30～50目。
3.如权利要求2所述的用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，其特征在于：所述沸石粉的粒度70～100目。
4.如权利要求3所述的用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，其特征在于：所述铁矿粉采用菱铁矿粉，粒度为45目。
5.如权利要求4所述的用于GIS局部放电特高频在线监测的抗干扰方法，其特征在于：所述沸石粉的粒度90目。
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