专利名称:复合套管的制备方法以及复合套管局部放电诊断系统的制作方法
技术领域:
本发明总体涉及复合套管的制备方法以及复合套管局部放电诊断系统,更具体地,涉及一种在FRP管内提供薄膜型UHF传感器,从而可检测复合套管的局部放电的复合套管的制备方法和复合套管的局部放电诊断系统。
背景技术:
通常,气体绝缘开闭装置GIS(fets insulated Swichgear)被配置在输电线或配电线上,除了正常状态下的开关之外,也可以在接地、短路等异常状态下,关闭线路,保护电力系统。上述气体绝缘开闭装置中使用的复合套管(composite bushing)内部填充有六氟化硫(SF6)气体,而该复合套管通常由法兰(flange)及插入于上述法兰的FRP管及硅橡胶构成。为了提高上述六氟化硫气体的密闭性,加工法兰时会使其内周面粗糙,此时根据温度的变化,会导致接触面磨损,因此其密闭性会有一定的局限。作为气体绝缘开闭装置的组成部分的套管,其内部如果发生放电,会产生宽频的电磁波。局部放电会在经过一段时间之后因为其产生因素的消失而消除,但是,大部分的情况下,会因为放电次数及放电强度的增加发展为闪络(瞬间产生火花并产生电流流出的现象)事故。因此,如果在外部测量使用中的气体绝缘开闭装置的局部放电,则可以防止闪络事故的发生,而这种计测工具现在普遍使用的有UHF (Ultra High Frequency)方式的局部放电计测传感器。这样的UHF传感器需要设置于套管上,来计测套管的局部放电,但是要将UHF传感器设置于由磁性类或绝缘类制成的套管中则有一定的难度。另外,在使用复合套管的情况下,暴露于外部可以设置UHF的面积有限,因此受到复合套管边的噪音,UHF传感器要测量正确的局部放电会有困难。此外,复合套管的局部放电持续时,由于闪络事故也会使套管爆破造成人命事故。
发明内容
本发明提供一种复合套管的制备方法和复合套管的局部放电诊断系统,其在复合套管中提供薄膜型UHF传感器,从而可检测复合套管的局部放电。另外,本发明提供一种复合套管的制备方法和复合套管的局部放电诊断系统,其提供尺寸缩小的UHF传感器,从而可更容易地将UHF传感器安装在套管中。另外,本发明提供一种复合套管的制备方法和复合套管的局部放电诊断系统,其在复合套管中提供薄膜型UHF传感器来测量局部放电,以此来防止复合套管的安全事故。为达成上述目的,本发明的复合套管制备方法中,包括以下步骤提供玻璃钢 FRP (fiberglass reinforced plastics)管;在 FRP 管上涂底齐[J (primer coating);在 FRP
3管内提供薄膜型UHF传感器;以及在薄膜型UHF传感器上提供硅橡胶。通过上述方法可测量复合套管中发生的局部放电,可防止因局部放电造成的复合套管的安全事故。所述提供FRP管的步骤中,FRP管可被制成圆形或椭圆形。按照上述方法制成的 FRP管可将薄膜型UHF传感器容易地提供至FRP管中。另外,在FRP管内提供薄膜型UHF传感器的步骤可包括以下步骤引出薄膜型UHF 传感器的输出线。引出输出线的步骤可包括以下步骤引出正极接收单元输出线及负极接收单元输出线,正极与负极接收单元输出线可各自被连接到BNC(Bayonet Neil-Concelman connector)。此时,将正极与负极接收单元输出线各自连接到BNC的步骤中,负极接收单元输出线与所述BNC电力分离,且正极接收单元输出线与所述BNC电力连接。通过如上所述的结构,薄膜型UHF传感器的输出线与复合套管的法兰连接,而薄膜型UHF传感器维持接地状态,可测量出复合套管的局部放电。同时,用于实现本发明的课题的复合套管的局部放电诊断系统包括复合套管和输出单元。复合套管包括FRP (fiberglass reinforced plastics)管、FRP套管上的薄膜型 UHF传感器、薄膜型UHF传感器上的硅橡胶。输出单元与所述薄膜型UHF传感器电力连接来输出薄膜型UHF传感器的信号。使用如上所述构成的复合套管中提供的薄膜型UHF传感器来测量局部放电,并可预防复合套管的安全事故,进一步提高其信赖度。所述FRP可被制成圆形或椭圆形,可被涂底剂来与硅橡胶牢固地相粘。另外,输出单元可引出薄膜型UHF传感器的正极接收单元输出线及负极接收单元输出线。引出的正极与负极的接收单元输出线各自连接到BNC,负极接收单元输出线与复合套管的法兰接地,可感应复合套管的局部放电。如上所述薄膜型UHF传感器可被安装在FRP管的下部法兰上端。以此可更容易地将薄膜型UHF传感器安装在FRP管中。同时,所述薄膜型UHF传感器可被制成带状形。技术效果通过本发明的复合套管的制备方法以及复合套管局部放电诊断系统,在复合套管中提供薄膜型UHF传感器,从而可测量复合套管的局部放电。此外,根据本发明的复合套管的制备方法以及复合套管局部放电诊断系统,测量复合套管的局部放电,可防止安全事故。
图1为本发明的一实施例的复合套管的示意图。图2为图1的复合套管的放大示意图。图3为本发明的复合套管的框图。图4为本发明的复合套管的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面参考附图,说明根据本发明的一实施例的构成及作用。但是以下说明只是本发明的各种实施形态之一,下述的技术只是本发明的的详细的技术的一部分。另外,为了明确地说明本发明的要旨,在说明本发明时,省略公知的技术或关于构成的详细的说明。图1为本发明的一实施例的复合套管的示意图,图2为图1的复合套管的放大示意图,图3是概括地示出的本发明的复合套管中提供的薄膜型UHF传感器的示意图。本发明的适用对象除了气体绝缘开闭装置用复合套管之外,也包括适用于活性罐式(live tank type)中应用的套管或适用于气体绝缘开闭装置GIS (feis Insulated Switchgear)中应用的套管。即,可适用于将包括六氟化硫SF6的所有气体充入内部来使用的复合中空套管(composite hollow bushing),为便于说明,以将本发明应用于气体绝缘开闭装置用复合套管的情况作为例子来进行说明。参照图1至图3,本发明的气体绝缘开闭装置用复合套管(100),包括FRP管(110) 及提供在FRP管(110)上的硅橡胶而制成。薄膜型UHF传感器(150)可被提供在FRP管(110)上,尤其地,UHF传感器(150)可被提供在FRP管(110)内。如此构成的复合套管(100),被提供以薄膜型UHF传感器(150), 可测量复合套管(100)上中发生的局部放电。另外,测量复合套管(100)的局部放电的UHF 传感器(150)可被制成小型的薄膜型UHF传感器(150),以此可缩小FRP管(110)的内提供的局部放电传感器的尺寸。另外,薄膜型UHF传感器150被制成带状形,由此可更容易地将薄膜型UHF传感器 (150)简单地安装于FRP管(110)。在本发明的一个实施例中,FRP管110可被制成圆形或椭圆形,因此为了将薄膜型UHF传感器150安装在FRP管110中,薄膜型UHF传感器150可被制成带状形包在FRP管110中。同时,复合套管(100)可包括提供在薄膜型UHF传感器(150)上的硅橡胶。S卩,为了将FRP管(110)安装在复合套管(100)中可提供硅橡胶,在FRP管(110)涂底剂(未示出),可加强FRP管(110)和硅橡胶的粘力。另外,UHF传感器(150)的形态并不局限于带状形。为使其可被固定在FRP管110 中,在将硅橡胶成型时,可使用具有可完全被遮盖住的尺寸和形状的UHF传感器。此时,为了可以被硅橡胶完全遮盖,硅橡胶的厚度为4 5mm。此时,绝缘非常重要,因此UHF传感器 (150)最好是以硅橡胶完全遮盖。上述复合套管(100)可包括输出单元(190),其与UHF传感器(150)电力连接来输出薄膜型UHF传感器(150)的信号。此时输出单元(190)可引出薄膜型UHF传感器(150) 的正极接收单元输出线(182)及负极接收单元输出线(184)。此时,正极接收单元输出线与负极接收单元输出线(184)分别与BNC(190A,190B,190C)连接,感应复合套管(100)的局部放电。此时,在正极接收单元输出线(182)检测出的信号可被传送到同轴电缆(192),因复合套管(100)的局部放电,薄膜型UHF传感器(150)收到的信号可毫无衰减地被传送到输出单元(190)。此时正极接收单元输出线(18 可测定甚至数兆赫GHz的高频带。同时,由于负极接收单元输出线(184)可与复合套管(100)的法兰维持接地状态, 因此可减少与复合套管(100)内部的电子原件接触所产生的障碍。特别是,薄膜型UHF传感器(150)可设置在FRP管(110)的下部法兰(175)的上端。如上所述,薄膜型UHF传感器(150)被设置在FRP管(110)的下部法兰(17 上端,以此可被提供在与正极和负极接收单元输出线(184)接近的位置。其结果为,可测量复合套管(100)中发生的局部放电,可提高复合套管(100)的稳定性。图4为本发明的复合套管的制备方法的流程图。参考图4,本发明的一个实施例的本发明的气体绝缘开闭装置用复合套管(100) 的制备方法,其包括以下步骤清洗并提供FRP管(110)的步骤(S410),在FRP(fiberglass reinforced plastics)管(110)上涂底剂的步骤(S420),在FRP管(110)内提供薄膜型UHF 传感器(150)的步骤(S430)以及在薄膜型UHF传感器(150)上提供硅橡胶的步骤(S440)。其中,清洗并提供FRP管(110)的步骤(S410)中,FRP管(110)可被制成圆形或椭圆形。但是在制作FRP管(110)时,洗涤装置正常动作或实施管理使制作工序上没有发生残留物的情况下,可以不用清洗FRP管(110)。另外,在FRP管(110)内提供薄膜型UHF传感器(150)的步骤(S430)中,薄膜型 UHF传感器(150)可被制成带状形。在本发明的一个实施例中,FRP管(110)可被制成圆形或椭圆形,因此为了将薄膜型UHF传感器(150)安装在FRP管(110)中,薄膜型UHF传感器 (150)可被制成带状形包在FRP (110)中。尤其地,薄膜型UHF传感器(150)优选地被制成椭圆形带状使电场不集中。如上所述,将薄膜型UHF传感器(150)被制成椭圆形带状时,在驱动复合套管(100)的期间,可防止因UHF传感器(150)而可能发生的绝缘问题。另外,在FRP管(110)内提供薄膜型UHF传感器(150)的步骤(S430)中,可包括以下步骤引出薄膜型UHF的输出线,引出薄膜型UHF传感器的输出线的步骤包括引出正极接收单元输出线和负极接收单元输出线。同时,所述引出正极接收单元输出线及负极接收单元输出线的步骤中可以包括下述步骤将所述正极与负极接收单元输出线各自连接到BNC(Bayonet Neil-Concelman connector)。此时,将正极与负极接收单元输出线各自连接到BNC的步骤中,负极接收单元输出线(182)与BNC (未示出)电力分离,且正极接收单元输出线(184)与所述BNC电力连接。即,以输出的正极接收单元输出线(182)检测出的信号可被传送至同轴电缆 (192),因复合套管(100)的局部放电而接收到的信号可毫无衰减地被传送到输出单元 (190)。此时,正极接收单元输出线(18 可测定甚至数兆赫GHz的高频带。另外,以负极接收单元输出线(184)输出的信号可与复合套管(100)的法兰(170) 维持接地状态,以此可减少与复合套管(100)内部的电子原件接触而发生的障碍。附图中为未注明的符号190a,190b, 190c分别为本地单元,主单元,电脑PC。如上所述制成的复合套管(100)即使露在外部,也可将薄膜型UHF (150)传感器插入至复合套管(100)内部来诊断复合套管(100)中发生的局部放电。其结果是,可防止复合套管(100)的安全事故,进一步将测量局部放电的UHF传感器(150)应用于气体绝缘开闭装置的所有部件,从而提高气体绝缘开闭装置的信赖度。以上为对本发明的优选实施例的说明,但是本发明的范围并不局限于上述的特定实施例,在权利要求中记载的范围内可做适当的变更。
权利要求
1.一种复合套管的制备方法,其中,包括提供FRP管;在所述FRP管上涂底剂;在所述FRP管内提供薄膜型UHF传感器;和在所述薄膜型UHF传感器上提供硅橡胶。
2.如权利要求1所述的复合套管的制备方法,其特征在于,在所述提供FRP管的步骤中,所述FRP管被制成为圆形或椭圆形。
3.如权利要求1所述的复合套管的制备方法,其特征在于,所述在所述FRP管内提供薄膜型UHF传感器的步骤包括以下步骤引出所述薄膜型UHF传感器的输出线。
4.如权利要求3所述的复合套管的制备方法,其特征在于,所述引出所述薄膜型UHF传感器的输出线的步骤,包括以下步骤引出正极接收单元输出线及负极接收单元输出线。
5.如权利要求4所述的复合套管的制备方法,其特征在于,所述引出正极接收单元输出线及负极接收单元输出线的步骤,包括以下步骤将所述正极与负极接收单元输出线各自连接到BNC。
6.如权利要求5所述的复合套管的制备方法,其特征在于,所述将所述正极与负极接收单元输出线各自连接到BNC的步骤中,所述负极接收单元输出线与所述BNC电力分离,且所述正极接收单元输出线与所述BNC电力连接。
7.一种复合套管的局部放电诊断系统,包括复合套管,其包括FRP管、所述FRP管上的薄膜型UHF传感器、所述薄膜型UHF传感器上的硅橡胶;以及输出单元,其与所述UHF传感器电力连接来输出所述薄膜型UHF传感器的信号。
8.如权利要求7所述的复合套管的局部放电诊断系统,其特征在于,所述FRP管被制成圆形或椭圆形,并为与所述硅橡胶牢固地相粘而被涂底剂。
9.如权利要求7所述的复合套管的局部放电诊断系统,其特征在于,所述输出单元引出所述薄膜型UHF传感器的正极接收单元输出线和负极接收单元输出线。
10.如权利要求9所述的复合套管的局部放电诊断系统,其特征在于,其感应所述套管的局部放电,所述正极与负极接收单元输出线各自连接到BNC。
11.如权利要求9所述的复合套管的局部放电诊断系统,其特征在于,所述负极接收单元输出线与所述复合套管的法兰接地。
12.如权利要求11所述的复合套管的局部放电诊断系统,其特征在于,所述薄膜型UHF 传感器被安装在所述FRP管的下部法兰上端。
13.如权利要求12所述的复合套管的局部放电诊断系统,其特征在于,所述薄膜型UHF 传感器被制成带状形。
全文摘要
本发明公开一种复合套管的制备方法和复合套管的局部放电诊断系统,其在复合套管中提供UHF传感器,从而可测量复合套管的局部放电。于此可测量复合套管中发生的局部放电,从而可预防由于局部放电造成的复合套管的安全事故。
文档编号H01H33/02GK102439676SQ200980157642
公开日2012年5月2日 申请日期2009年12月24日 优先权日2008年12月30日
发明者崔圣满, 李东元, 李学成, 郑镛洙, 金正培 申请人:株式会社晓星