[实用新型]传感器系统以及用于电力资产的天线

说明书

传感器系统以及用于电力资产的天线,包括：传感器仪器，能够耦合到与电力资产相关联的传感器，以从传感器接收传感器信号；以及耦合到传感器仪器的天线连接电缆。天线连接电缆包括：电缆护套；以及多个双绞线信号载体，其包含在电缆护套内以传送从电力资产接收的传感器信号。多个双绞线信号载体的第一子集传送天线信号，并且多个双绞线信号载体的第二独立子集传送用于局部放电监测的信号。

技术领域

本实用新型总体上涉及射频天线连接，并且更具体地，涉及使用屏蔽双绞线布线来传送多个天线信号，包括用于电力资产的局部放电监测信号。

背景技术

天线连接通常使用同轴电缆。在同轴电缆中，外导体通常连接到壳体接地。对于同轴电缆，当存在共模信号时，电缆的外导体实际上是天线。该天线将共模信号注入系统，并可能导致射频干扰(RFI)问题。因此，同轴电缆的共模RFI抗扰性较差。当环境涉及大量干扰时，尤其是运行电动机、发电机和快速开关电路的环境下，此RFI通常很高。除RFI之外，同轴电缆还传输共模信号和来自连接不良的设备或天线的某些反射信号，从而导致电磁辐射发射合规性问题。

例如，用于在电力系统中进行感测的无线传感器系统具有受共模 RFI注入限制的本底噪声。对于电力资产中使用的电缆长度，同轴电缆的外导体充当共模天线，从而导致RFI的其他问题。当电缆连接发电厂和其他电力应用中的不同设备时，共模信号非常常见。

经常对电力资产来监测局部放电。可以以多种方式确定局部放电事件，包括在用于检测的UHF信道上。这种局部放电变得很难在本底噪声上检测到，这会受到同轴电缆不良的共模RFI抗扰性以及诸如天线将共模信号注入系统的这种电缆的外导体的操作的负面影响。还经常使用无源无线传感器监测电力资产中高压导体的温度。无源的无线表面声波(SAW)传感器受益于极低的本底噪声，并将受益于此类电缆改进的RFI抗扰性。硅RFID传感器受益于无需接触即可激励RFID元件的高效发射器功率。

同轴电缆也不适合在传感器接口内使用多种传感器，也不能在天线内使用多个馈电点。

实用新型内容

在一个实施例中，一种用于电力资产的传感器系统包括：传感器仪器，能够耦合到与电力资产相关联的传感器，以从传感器接收传感器信号；以及天线连接电缆，耦合到传感器仪器。天线连接电缆包括：电缆护套；以及多个双绞线信号载体，包含在电缆护套内以传送从电力资产接收的传感器信号。多个双绞线信号载体的第一子集传送天线信号，并且多个双绞线信号载体的第二独立子集传送用于局部放电监测的信号。

实现方式可以包括以下特征中的一个或多个。传感器系统中双绞线信号载体的第一子集包括外部仪器和电力资产的天线之间的平衡射频天线信号。传感器系统中双绞线信号载体的第一子集传送允许外部仪器与电力资产的天线之间进行分集天线操作的信号。传感器系统中双绞线信号载体的第一子集的每个信号载体在外部仪器和电力资产的天线的不同馈电点之间传送信号。传感器系统中双绞线信号载体的第一子集的每个信号载体在外部仪器与针对电力资产的天线馈送不同频带的天线之间传送信号。传感器系统中双绞线信号载体的第一子集的每个信号载体在外部仪器和电力资产的天线之间传送具有不同极化的信号。传感器系统中双绞线信号载体的第一子集的每个信号载体使用电力资产的天线的不同谐振来传送信号。传感器系统中双绞线信号载体的第一子集的每个信号载体传送来自用于电力资产的天线的不同类型辐射器的信号。传感器系统中传感器仪器包括用于到电力资产的不同连接的不同类型的耦合器。传感器系统中双绞线信号载体的第二子集的至少一个双绞线传送来自电力资产的光电局部放电监测器的光电检测信号。传感器系统中双绞线信号载体的第二子集的至少一个双绞线传送来自电力资产的基于麦克风的局部放电监测器的音频信号。传感器系统中双绞线信号载体的第二子集的至少一个双绞线传送湿度信号。传感器系统中双绞线信号载体的第二子集的至少一个双绞线传送环境温度信号。