[发明专利]一种用于开关设备绝缘检测的传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种超高频传感器，尤其涉及一种用于开关设备绝缘检测的传感器。

背景技术

开关设备内部存在绝缘缺陷时会产生局部放电，通过对局部放电的检测可以有效地判断开关设备的绝缘状态。

目前开关设备内部局部放电信号的检测方法中，超高频法和超声波法是实现开关设备局部放电在线监测比较实用可行的方法。相对于超声波法在线监测需要数目众多的传感器，现场运用较为不便的缺点，超高频法的监测范围较宽，在线监测时传感器数目较少，局部放电在线检测与定位快速方便。超高频法由于其在开关设备局部放电在线监测方面具有不可替代的优势，近年来已成为开关设备运行现场局部放电检测的主要手段。

超高频传感器通过检测开关设备局部放电时产生的超高频信号实现对局部放电的有效测量。带直接接地保护的超高频传感器通过在超高频传感器高频电场分布的最弱区域连接短路销钉抑制静态模，使得传感器采取了直接接地的保护措施，为设备与人身安全提供了有效的保障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于开关设备绝缘检测的传感器，该传感器在长期运行中具有安全可靠性，避免传统超高频传感器采用电子器件作为保护措施存在的安全性隐患。同时通过传感器优化设计使得传感器具有很高的局部放电检测灵敏度。

本发明提出的用于开关设备绝缘检测的传感器，由天线1、介质层2、短路销钉3和信号引出线4组成，传感器位于法兰盖5上；天线1、短路销钉3和信号引出线4均嵌于介质层2中，介质层2固定于法兰盖5上；天线1位于介质层2顶部，短路销钉3一端连接天线1，另一端连接法兰盖5；信号引出线4一端连接天线1，另一端作为输出。

本发明中，所述天线1为平面天线，可以是圆形的，也可以是长方形的，也可以是不规则形状的，固定在介质层中。

本发明中，所述短路销钉3与天线1连接的位置为高频电场分布最弱处，短路销钉3可以使用1根或者数根。

本发明中，介质层2为天线1提供支撑，固定在法兰盖5上，传感器为绝缘整体浇铸。

本发明的有益效果在于：

1 传感器采取了直接接地保护措施，为设备与人身安全提供了有效的保障。

2 通过对传感器整体进行绝缘浇铸，提高传感器的整体绝缘水平与密封性能。

本发明是一种超高频传感器，采用超高频法测量开关设备的局部放电，以判断开关设备的绝缘状况。传统超高频传感器为抑制在工频高压下耦合的信号，保护传感器输出连接的相关设备与人身安全，采用在传感器上并联工频隔离电阻的措施。但是，工频隔离电阻只能减小耦合的工频电压，并不能消除，而且由于电子器件本身的质量及寿命问题，采用电子器件作为传感器长期运行的保护措施存在一定的隐患。本装置采取直接接地保护措施，完全消除耦合的工频电压信号，在实现对开关设备内部局部放电有效测量的同时，又确保了相关设备与人身的安全。

附图说明

图1是传感器结构示意图。

图中标号：1为天线，2为介质层，3为短路销钉，4为信号引出线，5为法兰盖。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步说明本发明。

如图1所示，本传感器包括天线1、介质层2、短路销钉3和信号引出线4，其中，天线、短路销钉3和信号引出线4固定在介质层2中，介质层2固定在法兰盖5上。天线1为平面天线，可以是圆形的，也可以是长方型的，也可以是不规则形状的，固定在介质层中。短路销钉3固定在介质层2中，一端连接天线1，另一端连接法兰盖5。短路销钉3与天线1连接的位置为高频电场分布最弱处，短路销钉3可以使用1根或者数根。信号引出线4固定在介质层2中，一端连接天线1，另一端作为输出。介质层2为天线1提供支撑，固定在法兰盖5上，传感器为绝缘整体浇铸。

本发明所用元件如下：

天线1：内嵌在介质层1顶部，用于检测开关设备局部放电时产生的超高频信号；

介质层2：为天线1提供支撑，固定在法兰盖5上；

短路销钉3：为传感器提供直接接地保护措施；

信号引出线4：将天线1检测信号引出，便于操作人员测量与分析；

本装置组装过程如下：

按照图1进行组装。组装后进行传感器整体绝缘浇铸，提高传感器的整体绝缘水平与密封性能。在测试时从信号引出线输出端口测量信号，采集超高频传感器检测的开关设备中局部放电产生的超高频信号。