CN206209050U - 一种用于局放检测的外置特高频传感器 - Google Patents

Abstract

一种用于局放检测的外置特高频传感器，包括：一个矩形体的传感器外壳(1)和盖在传感器外壳上的传感器盖板(2)，分别穿过传感器外壳同一侧面的I号N型接头(3)和II号N型接头(4)，在传感器外壳内设有放大检波电路板(5)通过同轴线缆与I号N型接头连接；在传感器外壳内设有信号接收天线(6)通过同轴线缆与II号N型接头连接。本实用新型的有益效果是：1、双输出端口，通过两个N型接头可以接收不同的信号，可以分别用于图谱显示和定位；2、屏蔽效果好，防水性强，在潮湿的环境中也可以持续使用；3、为便携式特高频传感器，捆绑及拆解非常方便，即可用于现场检测，还能用于长期的在线监测。

Description

一种用于局放检测的外置特高频传感器

技术领域

本实用新型涉及一种应用广泛的、可在多种场合下对电缆进行局放检测的外置特高频传感器。

背景技术

随着国民经济的不断发展和我国电力系统规模的不断增加，对电网运行的安全性和可靠性要求日益提高。电网的安全运行，主要取决于高压电气设备的安全运行，而电气设备的运行可靠性在很大程度上依赖于电气设备制造和安装的质量以及设备的检修、运行维护和必要的预防性试验等。

研究表明，电缆及附件制造或安装过程中的偶然因素会造成一些先天性局部缺陷，如气泡、裂缝、悬浮导电质点和电极毛刺等。正是这些缺陷会造成绝缘体内部或表面出现某些区域电场强度高于平均电场强度，当这些区域的击穿场强低于平均击穿场强时，将会首先发生放电、而其他区域仍保持绝缘特性，从而形成局部放电。

局部放电作为非贯穿性放电，反映了设备绝缘内部存在的弱点或生产过程中造成的缺陷，其长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化或击穿。因此局部放电既是表征绝缘状况的特征量，又是引起绝缘劣化的主要原因。通过局部放电检测，可及时发现设备内部绝缘存在的潜伏性缺陷，判断设备内部绝缘劣化的程度，避免设备发生突发性绝缘故障，这对保证电气设备安全运行具有十分重要的意义。

局部放电常见的检测方法大致可分为脉冲电流法、超声波法、化学检测法、光学检测法、特高频(Ultra High Frequency)法五种。特高频(UHF)法以其灵敏度高，抗干扰能力强、能够识别并定位放电源等优点，近年来已成为电力设备局部放电检测的主要手段之一。UHF传感器是UHF法的关键，其性能好坏直接影响着检测信号的灵敏度，间接影响着局部放电类型的模式识别，是UHF检测法的核心技术之一。本实用新型介绍了一种可广泛用于电缆局部放电带电检测的外置特高频传感器。

发明内容

交联聚乙烯(XLPE)电缆由于其铺设方便、运行维护简便和绝缘性能优良等特点，被广泛地应用于电力输配电网中，而由XLPE电缆及电缆接头绝缘损坏等问题引起的电力故障事故也为供电安全带来巨大隐患。局部放电是造成XLPE电缆绝缘老化的主要原因，也是绝缘劣化的重要征兆和表现方式。检测电缆中的局部放电信号，能够有效地判断电缆的绝缘状态，对减少电力故障事故的发生有重要意义。

本实用新型提供了一种可以在多种场合下检测电缆局部放电的外置特高频传感器。

本实用新型是采用如下技术方案来实现的。

一种用于局放检测的外置特高频传感器，本实用新型特征在于，包括：一个矩形体的传感器外壳和盖在传感器外壳上的传感器盖板，分别穿过传感器外壳同一侧面的I号N型接头和II号N型接头，在传感器外壳内设有放大检波电路板通过同轴线缆与I号N型接头连接；在传感器外壳内设有信号接收天线通过同轴线缆与II号N型接头连接。

本实用新型在传感器外壳底部设有一基座，在基座两侧开设有槽口，传感器外壳的底部设为圆弧形结构，用以保证该传感器与电缆附件贴合。

本实用新型在传感器外壳的壳体设为上下两层共两个腔体，上层腔体内部安装放大检波电路板，通过同轴线缆与I号N型接头连接；下层腔体内安装信号接收天线，信号接收天线由介质基板上附着天线贴片组成，通过同轴线缆与II号N型接头连接；I号N型接头与II号N型接头为同一种N型接头。

本实用新型在传感器盖板上均布开设有安装孔，在传感器外壳的开口面对应开设有螺纹孔采用螺钉将传感器盖板固定封盖在传感器外壳开口面。

本实用新型I号N型接头与传感器外壳贴合的表面上设有一道密封圈A，用于保证传感器在潮湿的环境下长时间使用。

本实用新型在所述下层腔体内浇灌有环氧树脂对信号接收天线进行保护，II号N型接头与传感器外壳的贴合的表面上也设有一道密封圈B，用于保证该传感器可以在潮湿的环境下进行测试使用。

本实用新型结构中有以下优点：

1、双输出端口，通过两个N型接头可以接收不同的信号，可以分别用于图谱显示和定位；

2、屏蔽效果好，防水性强，在潮湿的环境中也可以持续使用；

3、为便携式特高频传感器，捆绑及拆解非常方便，即可用于现场检测，还能用于长期的在线监测。

附图说明

图1是外置特高频传感器整体结构示意图；

图中标号：1为传感器外壳，2为传感器盖板，3为I号N型接头，4为II号N型接头；

图2是传感器上部腔体内部结构示意图；

图3是传感器下部腔体结构示意图；

图4是传感器盖板结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步说明本实用新型。

见图1，图2，一种用于局放检测的外置特高频传感器，本实用新型特征在于，包括：一个矩形体的传感器外壳1和盖在传感器外壳1上的传感器盖板2，分别穿过传感器外壳1同一侧面的I号N型接头3和II号N型接头4，在传感器外壳1内设有放大检波电路板5通过同轴线缆与I号N型接头3连接；在传感器外壳1内设有信号接收天线6通过同轴线缆与II号N型接头4连接。

本实用新型在传感器外壳1底部设有一基座1.1，在基座1.1两侧开设有槽口1.2，传感器外壳1的底部设为圆弧形结构，用以保证该传感器与电缆附件贴合。

本实用新型在传感器外壳1的壳体设为上下两层共两个腔体，上层腔体内部安装放大检波电路板5，通过同轴线缆与I号N型接头3连接；下层腔体内安装信号接收天线6，信号接收天线6由介质基板上附着天线贴片组成，通过同轴线缆与II号N型接头4连接；I号N型接头3与II号N型接头4为同一种N型接头。

本实用新型在传感器盖板2上均布开设有安装孔2.1，在传感器外壳1的开口面对应开设有螺纹孔1.3采用螺钉2.2将传感器盖板2固定封盖在传感器外壳1开口面。

本实用新型I号N型接头3与传感器外壳1贴合的表面上设有一道密封圈A3.1，用于保证传感器在潮湿的环境下长时间使用。

本实用新型在所述下层腔体内浇灌有环氧树脂7对信号接收天线进行保护，II号N型接头4与传感器外壳1的贴合的表面上也设有一道密封圈B4.1，用于保证该传感器可以在潮湿的环境下进行测试使用。

本实用新型的基本参数：

频带范围：200MHz-1.5GHz；

连接阻抗：50欧姆；

本实用新型使用时，传感器紧贴于电缆附件屏蔽结合处即可进行现场检测，如果需要进行长时间的在线监测，就用绑带(一定长度及宽度的结实一点的布带即可)穿过传感器外壳1两侧预留的槽口，把该传感器捆绑固定于电缆附件上即可，详见图1。

本实用新型中，所述传感器外壳1为较轻的金属材料制成，这样即可以有效的屏蔽外部信号，又能减轻传感器的重量。传感器外壳上与传感器盖板2贴合的部分要开密封槽，并加装密封圈，这样可以保证该特高频传感器可以在潮湿的环境里使用。由于电缆附件的外形为圆筒状，故传感器外壳1的底部设计成圆弧形结构，这样可以保证该传感器与电缆附件能够更好的贴合，以保证测试结果更精确可靠，详见图2及图3。

本实用新型中，所述传感器盖板2的材料与传感器外壳1保持一致，安装于传感器外壳1顶部，使传感器外壳内部成为一个封闭的空间，能更有效的屏蔽外部电磁干扰信号。传感器盖板2与传感器外壳1接触的一面要保证平整，使传感器外壳1上的密封圈能更好的起到保护作用，传感器盖板2上的安装孔可尽量多，以使其安装后更牢固可靠，详见图4。

传感器外壳1的外表面要保持平整，以使密封圈能更好的起到保护作用。测试时，通过I号N型接头，可以接收通过放大检波处理后的信号，详见图2。

本实用新型测试时，通过II号N型接头，可以接收到没有处理过的原始信号，详见图3。

传感器信号接收天线(由天线贴片附着于介质基板上组成)安装于传感器外壳1的下面一个腔体里，通过同轴线缆与II号N型接头4连接，然后用环氧树脂对下部腔体进行浇注，以保护信号接收天线，通过II号N型接头4可以接收原始检测信号。放大检波电路板安装于传感器外壳1上部的一个腔体里，通过同轴线缆与I号N型接头3连接，通过I号N型接头3可以接收经过放大检波处理后信号。安装完成后盖紧传感器盖板2。如果需要进行长期的带电检测，用绑带穿过传感器外壳两侧预留的槽口，绕电缆附件一周把该特高频传感器捆绑在电缆附件上。

本实用新型所用主要元件详细情况如下：

II号N型接头4：与信号接收天线通过同轴线缆连接，可以接收到原始的信号数据；

I号N型接头3：与放大检波电路板通过同轴线缆连接，可以接收到经过放大检波处理的信号；

传感器盖板2：盖紧传感器外壳1上部的一个腔体，使传感器外壳1内部成为一个封闭的腔体，可屏蔽外部电磁干扰；

传感器外壳1：为所有元件提供支撑，并起到屏蔽外界干扰的作用。

Claims (6)

1.一种用于局放检测的外置特高频传感器，其特征在于，包括：一个矩形体的传感器外壳(1)和盖在传感器外壳(1)上的传感器盖板(2)，分别穿过传感器外壳(1)同一侧面的I号N型接头(3)和II号N型接头(4)，在传感器外壳(1)内设有放大检波电路板(5)通过同轴线缆与I号N型接头(3)连接；在传感器外壳(1)内设有信号接收天线(6)通过同轴线缆与II号N型接头(4)连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于局放检测的外置特高频传感器，其特征在于，在传感器外壳(1)底部设有一基座(1.1)，在基座(1.1)两侧开设有槽口(1.2)，传感器外壳(1)的底部设为圆弧形结构，用以保证该传感器与电缆附件贴合。

3.根据权利要求1所述的一种用于局放检测的外置特高频传感器，其特征在于，在传感器外壳(1)的壳体设为上下两层共两个腔体，上层腔体内部安装放大检波电路板(5)，通过同轴线缆与I号N型接头(3)连接；下层腔体内安装信号接收天线(6)，信号接收天线(6)由介质基板上附着天线贴片组成，通过同轴线缆与II号N型接头(4)连接；I号N型接头(3)与II号N型接头(4)为同一种N型接头。

4.根据权利要求1所述的一种用于局放检测的外置特高频传感器，其特征在于，在传感器盖板(2)上均布开设有安装孔(2.1)，在传感器外壳(1)的开口面对应开设有螺纹孔(1.3)采用螺钉(2.2)将传感器盖板(2)固定封盖在传感器外壳(1)开口面。

5.根据权利要求1所述的一种用于局放检测的外置特高频传感器，其特征在于，I号N型接头(3)与传感器外壳(1)贴合的表面上设有一道密封圈A(3.1)，用于保证传感器在潮湿的环境下长时间使用。

6.根据权利要求3所述的一种用于局放检测的外置特高频传感器，其特征在于，在所述下层腔体内浇灌有环氧树脂(7)对信号接收天线进行保护，II号N型接头(4)与传感器外壳(1)的贴合的表面上也设有一道密封圈B(4.1)，用于保证该传感器可以在潮湿的环境下进行测试使用。