[发明专利]一种内置式金属箔电极传感器及其制备方法

说明书

本发明涉及电缆检测领域，更具体地，涉及一种内置式金属箔电极传感器及其制备方法，内置式金属箔电极传感器包括金属箔电极、与金属箔电极连接的引线、导电层和绝缘层；金属箔电极设置于导电层和绝缘层之间，引线穿过绝缘层。金属箔电极传感器通过在底部半导电硅橡胶上固定金属箔电极，然后利用绝缘硅橡胶做外层绝缘保护的方式，能够实现在微小体积空间内的局放信号的实时采集。同时，金属箔电极传感器能够较好的安装于待监测电缆内部，且由于其绝缘封闭性，能够有效的屏蔽大部分外界干扰信号，提高局部放电的检测灵敏度和准确度。

技术领域

本发明涉及电缆检测领域，更具体地，涉及一种内置式金属箔电极传感器及其制备方法。

背景技术

高压电力电缆是电力输送的重要环节，其性能直接关系到电力系统的安全稳定运行，对其进行局部放电检测是保障电力电缆可靠运行的重要手段。局部放电检测的传感器主要分为外置式传感器和内置式传感器，外置式传感器由于受到外界电磁信号干扰，监测灵敏度较低、抗干扰能力较差，无法长期应用于在线检测。因此，内置式传感器是目前进行局部放电监测的较优选择，但安装内置式传感器需要切割电缆后再进行密封，安装密封过程中很有可能造成传感器的移位、扭曲等，导致局部放电监测工作受到严重影响。

申请号为“2019206494249”的专利文件公开了一种内置式金属箔局放检测装置，公开了一种金属箔传感器，该传感器为单片电极，直接放置于电缆内的检测舱中，但是电极裸露在检测舱内，容易受到检测舱中电场的影响，导致检测结果不准确。

发明内容

本发明为克服上述现有技术中内置式传感器容易发生位移、变形或脱落的问题，提供一种内置式金属箔电极传感器及其制备方法，传感器不受到任何的外界因素影响，提高检测结果的准确率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种内置式金属箔电极传感器，包括金属箔电极、与所述金属箔电极连接的引线、导电层和绝缘层；所述金属箔电极设置于所述导电层和所述绝缘层之间，所述引线穿过所述绝缘层。

传感器可以内置在电缆内的检测舱中，导电层与电缆的表面接触，金属箔电极通过导电层获得电缆的电信号以实现电缆局部放电的检测。同时，导电层和绝缘层完全包裹，减少了检测过程中，电缆的电场对金属箔电极的影响。

优选的，所述导电层为半导体硅橡胶，所述绝缘层为绝缘硅橡胶。半导体硅橡胶具有良好的热稳定性、阻燃性和导电性，不影响金属箔电极对电缆的检测，同时也对金属箔电极产生一定的保护。绝缘硅橡胶作为外层材料，对整个金属箔电极传感器进行外部安全密封，保证传感器的户外工作可靠性。

优选的，所述金属箔电极共设置有两个且均连接有引线。金属箔电极设置有两个的时候，两者之间会形成电压差，与传感器引线连接的检测电路或者检测装置能够获得电压差产生的电压波，从而对电缆的局部放电信号进行检测。由于电压差均直接来自于电缆，比起通过一个金属箔电极收集信号，其准确性更高，因为当只有一个金属箔电极的时候，检测电路或检测装置需要有一端接地或连接电缆表层，导致检测结构受到外界的干扰。

优选的，两个所述金属箔电极之间的距离为2-3厘米，金属箔电极对于局部放电信号的采集的效果较好，传感器对局部放电检测效果更灵敏和更准确。

进一步优选的，所述金属箔电极为边长3cm的正方形，且所述金属箔电极的距离为3厘米，金属箔电极对于局部放电信号的采集的效果较好，传感器对局部放电检测效果更灵敏和更准确。

一种内置式金属箔电极传感器的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将具有成型腔的模具进行预处理；

步骤二：将片状的半导体硅橡胶放入模具的成型腔中，并在半导体硅橡胶的表面涂抹胶粘剂；在金属箔电极的表面涂抹胶粘剂，将金属箔电极涂抹有胶粘剂的一面按压在半导体硅橡胶涂抹有胶粘剂的一面上；