[发明专利]传感器探头以及组装该传感器探头的方法

说明书

技术领域

本文描述的实施例总体上涉及电力系统，并且，更特别地，涉及用于一种使用在传感器组件中的传感器探头以及组装该传感器探头的方法。

背景技术

至少某些已知的发电系统包括随着时间会变得损坏或磨损的至少一个元件。例如，至少某些已知的发电系统包括如涡轮机的机器，其包括随时间会磨损的元件，如轴承、齿轮和/或转子叶片。采用磨损元件的持续运行会引起对其他元件的附加损坏或导致元件或系统的永久失效。

为了检测机器中的元件损坏，采用监测系统来监测至少某些已知机器的运行。至少某些已知的监测系统使用传感器组件来测量机器元件的振动和/或相对位置，传感器组件可包括接近度传感器和/或使用微波发射器的传感器探头。更具体地，在至少某些已知的传感器探头中，发射器用于从至少一个微波信号产生至少一个向前传播的电磁场。当机器元件与向前传播的电磁场相互作用时，可以测量和/或监测机器元件。更具体地，通过元件与向前传播的电磁场之间的相互作用会给发射器引起加载(loading)。在这样的系统中，传感器探头通过数据导管耦合到信号处理装置，其基于对发射器引起的加载产生接近度测量。

尽管这样的传感器组件通常能够提供相当精确的接近度测量，然而连接传感器组件的各种元件的导管会发射较小数量的电磁辐射。例如，发射器产生至少一个向后传播的电磁场。这样，电磁辐射被从发射器发射，且因此，作为流经组件的额外电流的结果，传感器组件发射电磁辐射。当在发射器、数据导管、以及信号处理装置之间的阻抗水平变化时，在这些元件之间会产生和流经至少一个共模电流。此外，在元件的阻抗水平的方面变化产生传送到导管的电磁电位，引起导管辐射电磁波。在传感器组件中发射这样的电磁辐射导致大幅降低了在传感器组件内的能量，其导致降低了由发射器产生的信号强度。降低的信号强度不利地限制了传感器组件的精度。

发明内容

在一个实施例中，提供一种使用在传感器组件中的传感器探头的组装方法。该方法包括提供了发射器，该发射器配置为从至少一个微波信号产生至少一个向前传播的电磁场以及产生至少一个向后传播的电磁场。数据导管耦合到发射器。此外，提供了基本上周向绕着数据导管延伸的接地导体。该接地导体配置为大幅降低在传感器组件内的电磁辐射。

在另一个实施例中，提供一种使用在传感器组件中的传感器探头。该传感器探头包括发射器，该发射器配置为从至少一个微波信号产生至少一个向前传播的电磁场。发射器还配置为产生至少一个向后传播的电磁场。传感器探头包括耦合到发射器的数据导管。此外，传感器探头包括基本上周向绕着数据导管延伸的接地导体。该接地导体配置为大幅降低在传感器组件中的电磁辐射。

在又另一个实施例中，还提供一种传感器组件。该传感器组件包括至少一个传感器探头，该传感器探头包括发射器，该发射器配置为从至少一个微波信号产生至少一个向前传播的电磁场。发射器还配置为产生至少一个向后传播的电磁场。传感器探头包括耦合到发射器的数据导管。此外，传感器探头包括基本上周向绕着数据导管延伸的接地导体。该接地导体配置为大幅降低在传感器组件中的电磁辐射。此外，该传感器组件包括耦合到传感器探头的信号处理装置。该信号处理装置配置为基于对发射器引起的加载产生接近度测量。

附图说明

图1为示例性电力系统的框图。

图2为可以与在图1中所示的电力系统一起使用的示例性传感器组件的框图。

图3为可以与在图2中所示并且沿着区域3截取的传感器组件一起使用的示例性传感器探头的截面图。

图4为组装在图3中所示的传感器探头的示例性方法的流程图。

具体实施方式

本文描述的示例性装置和方法克服了与使用在监测系统和/或元件中的已知传感器组件相关的至少某些缺点。特别是，本文描述的实施例提供了包括传感器探头的传感器组件，其有助于大幅降低在传感器组件内的电磁辐射以便保持信号强度。传感器探头包括基本上周向绕着耦合到发射器的数据导管延伸的接地导体。通过发射器产生的至少一个向后传播的电磁场在接地导体上反射从而与由发射器产生的向前传播的电磁场相互作用。在向前和向后传播的电磁场之间的该相互作用大幅降低在传感器组件内的电磁辐射。此外，接地导体还将额外电流，例如由发射器和/或数据导管产生的共模电流，引导到地，从而有助于降低在传感器组件内的电磁辐射。