传感器及变压器套管监测系统的制作方法

本申请涉及传感器领域，具体涉及一种传感器及变压器套管监测系统。

背景技术：

在实际应用中，变压器套管受潮会引起套管绝缘性能受损，严重时会使套管发生爆炸，因此，测量变压器套管介损来判别套管是否受潮，对变压器的正常运行起着至关重要的作用。各类绝缘缺陷发展到最终击穿，酿成事故之前，往往先经过局部放电阶段，局部放电的强弱能够及时反映绝缘状态，因此通过在线监测局部放电来判断绝缘状态是实现变压器套管绝缘在线监测和诊断的有效手段。

发明人发现，在现有技术中，变压器套管介损的在线测量方法一般为在变压器套管末屏安装末屏电流传感器，因套管末屏接口随套管厂家而异，不同厂家不同型号的套管末屏结构都不一样，因此套管末屏传感器一般都随要安装的套管单独定制，很难批量标准化生产，因此常造成套管末屏传感器与套管末屏匹配不良，有可能发生接触不良故障，并带来严重的安全隐患。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种传感器及变压器套管监测系统，以克服现有技术的缺陷。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本申请提供一种传感器及变压器套管监测系统，能够安全、有效和准确的监测变压器套管劣化状态，提高电力系统运行的安全可靠性和自动化程度。

为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种传感器，包括：

传感器主体、开设在所述传感器主体上的用于固定套管接线柱的插孔以及用于对所述套管接线柱进行检测的局放传感模块和介损传感模块；

所述局放传感模块和所述介损传感模块为环绕所述插孔孔壁设置的环形结构，所述插孔中设置有冠簧，所述冠簧的外壁与所述插孔的内壁紧密贴合，所述冠簧的内壁向内凹陷以对插入其中的套管接线柱进行固定。

进一步地，还包括设置在所述插孔入口处的绝缘子，所述绝缘子的一侧端面与所述套管接线柱的限位部相抵，用于对所述套管接线柱插入所述插孔中的部分进行限位。

进一步地，所述插孔内还设置有至少一根超软连接线，所述超软连接线的一端与所述套管接线柱的顶端连接，所述超软连接线的另一端伸出所述插孔与所述传感器主体连接，所述传感器主体为可导电的金属材质构成，所述传感器主体与用于固定所述套管接线柱的接线柱底座连接，所述接线柱底座接地。

进一步地，所述传感器主体与所述接线柱底座之间设置有密封圈。

进一步地，所述传感器主体还包括由不锈钢材料制成的传感器外壳。

进一步地，所述套管接线柱的柱体为金属导体，所述套管接线柱的侧壁上设置有绝缘材料。

进一步地，所述插孔的内壁设置有内螺纹，所述套管接线柱插入所述插孔的部分的外壁上对应所述内螺纹设置有外螺纹。

进一步地，所述传感器主体的顶部设置有顶盖，所述顶盖与所述传感器主体之间设置有防水密封垫。

进一步地，所述顶盖上设置有与所述介损传感模块电连接的航空插头。

进一步地，所述顶盖上设置有与所述局放传感模块电连接的n型接头。

第二方面，本申请提供一种变压器套管监测系统，包括：

变压器套管和所述变压器套管上设置的套管接线柱，还包括上述的传感器，所述传感器固定所述套管接线柱，并对所述套管接线柱进行检测。

由上述技术方案可知，本申请提供一种传感器及变压器套管监测系统，通过在固定套管接线柱的插孔内设置冠簧，依靠冠簧向内凹陷的形状所提供的挤压力对插入其中的套管接线柱进行固定，以确保各种型号的套管接线柱都能牢固的固定于传感器的插孔内，克服了因传感器与套管接线柱型号不匹配而导致接触不良，进而产生安全隐患的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请所述传感器的剖面图；

图2为本申请所述传感器的主视图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

考虑到现有技术中，变压器套管介损的在线测量方法一般为在变压器套管末屏安装末屏电流传感器，因套管末屏接口随套管厂家而异，不同厂家不同型号的套管末屏结构都不一样，因此套管末屏传感器一般都随要安装的套管单独定制，很难批量标准化生产，因此常造成套管末屏传感器与套管末屏匹配不良，有可能发生接触不良故障，并带来严重的安全隐患。

为了能够安全、有效和准确的监测变压器套管劣化状态，提高电力系统运行的安全可靠性和自动化程度，本申请提供一种传感器的实施例，参见图1和图2，本实施例中，所述传感器具体包含传感器主体、开设在所述传感器主体上的用于固定套管接线柱4的插孔5以及用于对所述套管接线柱4进行检测的局放传感模块13和介损传感模块14；

所述局放传感模块13和所述介损传感模块14为环绕所述插孔5孔壁设置的环形结构，所述插孔5中设置有冠簧，所述冠簧的外壁与所述插孔5的内壁紧密贴合，所述冠簧的内壁向内凹陷以对插入其中的套管接线柱4进行固定。

可选地，所述局放传感模块13可以为现有的能够测量局部放电情况的传感装置，所述介损传感模块14可以为现有的能够测量介质损耗情况的传感装置。

可选地，所述局放传感模块13和所述介损传感模块14环绕所述插孔5孔壁设置，呈环形结构，利于最大效率对插入其中的套管接线柱4进行检测。

可选地，所述插孔5可以为内腔为圆柱体的通孔，其中设置有冠簧，所述插孔5也可以直接为一种现有的冠簧插孔，例如螺纹连接式冠簧插孔，若所述插孔5为一种冠簧插孔，则可以设置一固定螺母7将所述冠簧插孔固定与所述绝缘子2处。

从上述描述可知，根据本申请实施例提供的传感器，通过在固定套管接线柱4的插孔5内设置冠簧，依靠冠簧向内凹陷的形状所提供的挤压力对插入其中的套管接线柱4进行固定，以确保各种型号的套管接线柱4都能牢固的固定于传感器的插孔5内，克服了因传感器与套管接线柱4型号不匹配而导致接触不良，进而产生安全隐患的问题。

作为一种优选地实施方式，还包括设置在所述插孔5入口处的绝缘子2，所述绝缘子2的一侧端面与所述套管接线柱4的限位部相抵，用于对所述套管接线柱4插入所述插孔5中的部分进行限位。

可选地，所述绝缘子2还可以用于对传感器主体的外壳(例如一种不锈钢外壳)与所述插孔5起到绝缘作用，同时，还可以对所述插孔5起到固定支撑作用。

作为一种优选地实施方式，所述插孔5内还设置有至少一根超软连接线16，所述超软连接线16的一端与所述套管接线柱4的顶端连接，所述超软连接线16的另一端伸出所述插孔5与所述传感器主体连接，所述传感器主体为可导电的金属材质构成，所述传感器主体与用于固定所述套管接线柱4的接线柱底座3连接，所述接线柱底座3接地。

可选地，所述超软连接线16可以由导电性较佳的金属材质制成，例如铜，所述超软连接线16的数量此处不作具体限定，例如可以设置5根，所述超软连接线16可以通过焊接在所述插孔5的内壁上，以实现与所述套管接线柱4的顶端连接。

可选地，所述超软连接线16的一端与所述套管接线柱4的顶端连接，所述超软连接线16的另一端伸出所述插孔5与所述传感器主体连接，由于所述传感器主体可以由具有导电性质的金属材质制成，且所述传感器主体可以与用于固定所述套管接线柱4的接线柱底座3连接，而所述接线柱底座3是接地的，因为相当于所述套管接线柱4通过所述超软连接线16间接的接地。

作为一种优选地实施方式，所述传感器主体与所述接线柱底座3之间设置有密封圈7。

可选地，在一种实施例中，所述传感器主体和所述接线柱底座3基本为圆柱体，因此可以采用一o型密封圈7对二者连接处进行密封。

作为一种优选地实施方式，所述传感器主体还包括由不锈钢材料制成的传感器外壳1。

可选地，采用不锈钢材料进行加工而得到的传感器外壳1，可屏蔽绝大部分外界电磁信号，使传感器的测量更准确，减少干扰因素。

作为一种优选地实施方式，所述套管接线柱4的柱体为金属导体，所述套管接线柱4的侧壁上设置有绝缘材料。

作为一种优选地实施方式，所述插孔5的内壁设置有内螺纹，所述套管接线柱4插入所述插孔5的部分的外壁上对应所述内螺纹设置有外螺纹。

可选地，通过设置内螺纹和外螺纹，能够实现所述套管接线柱4与所述插孔5的螺接固定，在本申请的另一实施例中，所述插孔5也可以为螺纹连接式冠簧插孔，能够直接螺接固定所述套管接线柱4。

作为一种优选地实施方式，所述传感器主体的顶部设置有顶盖8，所述顶盖8与所述传感器主体之间设置有防水密封垫9。

可选地，通过在传感器的顶盖8底部粘设防水密封垫9，可提高传感器在露天环境中的防水性能。

作为一种优选地实施方式，所述顶盖8上设置有与所述介损传感模块14电连接的航空插头11，用于将所述介损传感模块14的传感信号导出。

可选地，所述介损传感模块14可以通过设置一互感器支撑垫片15进行固定。

作为一种优选地实施方式，所述顶盖8上设置有与所述局放传感模块13电连接的n型接头10，用于将所述局放传感模块13的传感信号导出。

可选地，所述局放传感模块13可以采用小型高频磁芯，缠绕合适数量的线圈，并在输出端接上保护器件。

为了能够安全、有效和准确的监测变压器套管劣化状态，提高电力系统运行的安全可靠性和自动化程度，本申请提供一种变压器套管监测系统的实施例，本实施例中，参见图1和图2，所述变压器套管监测系统具体包含：变压器套管和所述变压器套管上设置的套管接线柱4，还包括上述的传感器，所述传感器固定所述套管接线柱4，并对所述套管接线柱4进行检测。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。