一种检测gis注浇孔特高频局放的传感系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及高压检测技术领域，具体涉及一种检测GIS注浇孔特高频局放的传感 系统。
【背景技术】
[0002] 在高压检测技术领域，以往GIS的裸盘设计在做特高频局放检测时比较容易受到 外部信号的干扰，同时其高强度的辐射对试验人员的身心健康会产生严重危害。如今大多 数GIS盘式绝缘子都采用屏蔽层加注浇孔的设计模式，而注浇口由于其尺寸多数偏小，对电 磁波信号的传播造成严重阻碍，原有的针对裸盘设计的特高频传感器检测性能也大幅度降 低，所以设计一种适用于GIS注浇孔特高频局放信号检测的传感器具有重大意义。
【发明内容】
[0003] 本发明针对如何从注浇孔更有效地检测GIS特高频局放信号，本发明提出了一种 检测GIS注浇孔特高频局放的传感系统。
[0004] 本发明一种检测GIS注浇孔特高频局放的传感系统，包括检测GIS注浇孔特高频局 放的传感器和GIS盆式绝缘子；
[0005] 检测GIS注浇孔特高频局放的传感器由传感器外壳、感应器件、连接器件、凸起块 组成；
[0006] 所述的传感器外壳为整体铝金属铣制，具有屏蔽作用，传感器外壳底部为弧形，避 免了传感器与盆式绝缘子之间存在较大缝隙以及外界干扰信号对检测信号的影响;传感器 外壳底部两端设计一个固定孔位和一个半固定孔位;所述的凸起块采用黑色聚甲醛材质洗 筑而成，与传感器外壳底部中空位置接壤，其上留有线路板接线孔，使传感器内部为中空状 态，可达到减轻重量，绝缘的效果;所述的传感器的感应器件通过环氧树脂浇筑于凸起块底 部，与连接器件通过一根射频连接线在内部连接;所述的凸起块及感应器件部分底部浇筑 的尺寸包括2.2cm*5.5cm、2.2cm*4.5cm、1.9cm*l. 9cm等，涵盖国内所有变电站GIS注浇孔大 小，适用于各浇注口的特高频局放检测；
[0007] 所述的感应器件为专业研发的对数天线，具备梳状响应能力，能实现广谱性和高 增益之间最佳平衡，从而实现传感器高灵敏度;传感器外壳顶部开有通孔；
[0008] 所述的连接器件固定设置在传感器外壳的顶部，连接器件通过射频连接线与感应 器件连接；
[0009] 所述的的连接器件采用特高频专用N型连接头。
[0010] 所述的GIS盆式绝缘子上开有一个浇注孔，浇注孔大小与GIS内部局放信号透射的 下限频率之间的关系为：
[0011]
[0012]其中，a为浇注孔的长边，b为浇注孔的短边。m和η为模式指数。μ为介质磁导率，ε为 介电常数，GIS盆式绝缘子的材料为环氧树脂；
[0013] 本发明所产生的效益:该检测GIS注浇孔特高频局放的传感系统具有灵敏度高，抗 干扰性能强，安装简单、可靠、稳定，能有效检测现场GIS的局部放电，适用于国内所有变电 站不同电压等级、不同大小GIS的不同注浇孔的特高频检测，整体重量轻、便携型好。
【附图说明】
[0014] 图1为本发明的结构示意图；
[0015] 图2为本发明的俯视图；
[0016] 图3为本发明的安装示意图。
【具体实施方式】
[0017]如图1、图2所示，一种检测GIS注浇孔特高频局放的传感系统，包括检测GIS注浇孔 特高频局放的传感器和GIS盆式绝缘子;所述的检测GIS注浇孔特高频局放的传感器由传感 器外壳1、感应器件2、连接器件3组成；
[0018] 所述的传感器外壳1为整体铝金属铣制，具有屏蔽作用，传感器外壳1为弧形，避免 了传感器与盆式绝缘子之间存在较大缝隙以及外界干扰信号对检测信号的影响;所述的传 感器底部尺寸包括2.2cm*5.5cm、2.2cm*4.5cm，涵盖国内所有变电站GIS注浇孔大小，适用 于各浇注口的特高频局放检测；传感器外壳底部两端设计一个固定孔位5和一个半固定孔 位6;传感器的感应器件2凸出于传感器外壳底部，为专业研发的对数天线，具备梳状响应能 力，能实现广谱性和高增益之间最佳平衡，从而实现传感器高灵敏度;传感器外壳顶部开有 通孔;特高频专用N型连接头3固定设置在传感器外壳的顶部，特高频专用N型连接头3通过 射频连接线与感应器件2连接;传感器内部通过过环氧树脂浇筑填充。
[0019] 所述的GIS盆式绝缘子上开有一个浇注孔，浇注孔大小与GIS内部局放信号透射的 下限频率之间的关系为：
[0020]
[0021] 其中，a为饶注孔的长边，b为饶注孔的短边。m和η为模式指数。μ为介质磁导率，ε为 介电常数，GIS盆式绝缘子的材料为环氧树脂，环氧树脂的相对介电常数约3.8，相对磁导率 为1，GIS特高频局放检测频带通常为300MHz-1.5GHz，而注浇孔一边尺寸受金属法兰尺寸宽 度的限制可固定为一尺寸范围，通过计算可得出浇注孔另一边的尺寸范围。
[0022] 如图3所示，使用时，根据变电站现场GIS盆式绝缘子浇注孔大小，选用不同尺寸的 传感器，将传感器的感应器件部分置于浇注孔内部，通过一个固定孔位5和一个半固定孔位 6通过螺丝将传感器固定在GIS盆式绝缘子上的金属法兰表面，传感器的感应器件部分直接 接触盆式绝缘子本体(环氧树脂），并与金属法兰之间构成一个腔体，感应接收内部特高频 信号；另外根据现场需要，如需长期监测该位置的局部放电，通过螺丝可将传感器固定在 GIS盆式绝缘子表面，既不破坏现场设备原有结构，亦可减轻现场检测人员工作量。
【主权项】
1. 一种检测GIS注浇孔特高频局放的传感系统，包括检测GIS注浇孔特高频局放的传感 器和GIS盆式绝缘子;检测GIS注浇孔特高频局放的传感器由传感器外壳、感应器件、连接器 件、凸起块组成； 其特征在于:所述的传感器外壳为整体铝金属铣制，传感器外壳底部为弧形;传感器外 壳底部两端设计一个固定孔位和一个半固定孔位;所述的凸起块与传感器外壳底部中空位 置接壤，其上留有线路板接线孔;所述的传感器的感应器件通过环氧树脂浇筑于凸起块底 部外侧;传感器外壳顶部开有通孔;所述的连接器件固定设置在传感器外壳的顶部，连接器 件通过射频连接线与感应器件连接； 所述的GIS盆式绝缘子上开有一个浇注孔，浇注孔大小与GIS内部局放信号透射的下限 频率之间的关系为：其中，a为浇注孔的长边，b为浇注孔的短边。m和η为模式指数。μ为介质磁导率，ε为介电 常数。2. 根据权利要求1所述的一种检测GIS注浇孔特高频局放的传感系统，其特征在于:所 述的的连接器件采用特高频专用Ν型连接头。3. 根据权利要求1所述的一种检测GIS注浇孔特高频局放的传感系统，其特征在于:所 述的凸起块底部尺寸为2.2cm*5.5cm、2.2cm*4.5cm或 1.9cm*l .9cm〇4. 根据权利要求1所述的一种检测GIS注浇孔特高频局放的传感系统，其特征在于:所 述的凸起块采用黑色聚甲醛材质洗筑而成。5. 根据权利要求1所述的一种检测GIS注浇孔特高频局放的传感系统，其特征在于:所 述的感应器件为对数天线。6. 根据权利要求1所述的一种检测GIS注浇孔特高频局放的传感系统，其特征在于:所 述的GIS盆式绝缘子的材料为环氧树脂。
【专利摘要】本发明公开了一种检测GIS注浇孔特高频局放的传感系统，包括检测GIS注浇孔特高频局放的传感器和GIS盆式绝缘子，其中传感器部分包括传感器外壳、感应器件、连接器件和凸起块；所述的传感器外壳为整体铝金属铣制，传感器外壳底部为弧形；传感器外壳底部两端设计一个固定孔位和一个半固定孔位；所述的凸起块与传感器外壳底部中空位置接壤，其上留有线路板接线孔；所述的传感器的感应器件通过环氧树脂浇筑于凸起块底部外侧；传感器外壳顶部开有通孔；所述的连接器件固定设置在传感器外壳的顶部，连接器件通过射频连接线与感应器件连接，所述的GIS盆式绝缘子上开有一个浇注孔。本发明抗干扰性能强，安装简单、可靠、稳定。
【IPC分类】G01R31/12
【公开号】CN105676087
【申请号】CN201610072866
【发明人】杨为, 李宾宾, 叶剑涛, 朱胜龙, 田宇, 柯艳国, 朱太云, 赵常威
【申请人】国家电网公司, 国网安徽省电力公司电力科学研究院, 杭州西湖电子研究所
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年2月2日