[发明专利]一种用于配网开关柜局放检测的多功能智能传感器

说明书

本发明公开了一种用于配网开关柜局放检测的多功能智能传感器，包括传感器外壳，盖子，接触式超声波传感器，信号天线，船型开关，电路板，弹簧，弹簧支撑板，暂态地电压信号天线和电池；传感器外壳的腔体四个角设有固定螺孔，传感器外壳的腔体中部边缘有四个带有螺孔的凸起；传感器外壳内有用以安装接触式超声波传感器的圆柱形腔体，弹簧压在接触式超声波传感器上；传感器外壳内有一个用以安装暂态地电压信号天线的圆柱形凹槽；传感器壳体中，侧面安装有信号天线、充电指示灯、船型开关和充电座。本发明可以在不同场合下同时检测暂态地电压及超声波局放信号。

技术领域

本发明涉及一种用于配电站传感器领域的用于配网开关柜局放检测的多功能智能传感器。

背景技术

电力设备在长期运行过程中，必然存在高电压、高电场作用下的放电。放电过程中伴随着的电磁力、热应力、湿热环境、有害的活性气体、油污、粉尘等会造成绝缘材料性能的逐步劣化。这种劣化不断加速绝缘介质损耗。因此高电场作用下的高压设备中局部绝缘薄弱环节极易发生局部放电。据统计，电力设备的多数故障都是绝缘性故障，电应力作用引发绝缘材料劣化，在机械力、热和电场的共同作用下，劣化缺陷最终发展成为绝缘性故障。开关柜作为配网系统中主要设备之一，其安全性及可靠性得到了极高的重视。因此，配网开关柜的局部放电检测是保证绝缘性能的有效手段，是实现设备状态检修的重要前提，是保证设备安全可靠运行的关键。

目前配网开关柜常用的用于检测局部放电的方法有暂态地电压法和超声波法。暂态地电压法检测主要采用电容耦合探测器来检测局部放电信号。该方法主要用于比较性的测量，通过对单个设备的纵向检测结果进行分析，确定其放电活动的变化趋势，了解设备的绝缘状况，也可以通过对同一条件下同类设备进行检测结果的横向比较，根据检测结果确定检修的先后顺序，为状态检修奠定坚实基础。该方法具有原理简单、操作方便、灵敏度较高、不受震动干扰影响的特点。超声波法(AE)是通过在开关柜外表面安放超声波传感器来测量局部放电信号。该方法的特点是传感器与开关柜电气回路无任何联系，不受电气方面的干扰。由于超声信号在电力设备常用绝缘材料中的衰减较大，超声波检测法的检测范围有限，但具有定位准确度高的优点。因此，综合利用暂态地电压法及超声波法进行局放检测将能够发挥两种方法的优势，互补彼此的劣势，能够更快、更准确的发现局部放电缺陷。

开关柜作为配网系统中的主要设备，在配电网中得到广泛的应用。同时由于开关柜向小型化、智能化发展，其绝缘裕度设计的越来越小，导致一旦开关柜内部出现某种缺陷，极易发生设备击穿故障。现有的传感器设备难以匹配小型开关柜的监测要求。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种用于配网开关柜局放检测的多功能智能传感器，可以在不同场合下同时检测暂态地电压及超声波局放信号。

实现上述目的的一种技术方案是：一种用于配网开关柜局放检测的多功能智能传感器，其主体包括：一个传感器外壳(1)，盖在传感器外壳(1)上的盖子(2)，接触式超声波传感器(3)，信号天线(4)，船型开关(5)，电路板(6)，弹簧(7)，弹簧支撑板(8)，暂态地电压信号天线(9)和电池(10)；

传感器外壳(1)的腔体四个角有四个高度相同的固定螺孔(105)，用来安装弹簧支撑板(8)，传感器外壳(1)的腔体中部边缘有四个凸起(104)，其开设有高度相同的螺孔用来安装盖子(2)；传感器外壳(1)内有一个圆柱形腔体(102)，内径略大于接触式超声波传感器(3)的直径，用来安放接触式超声波传感器(3)，弹簧(7)压在接触式超声波传感器(3)上；传感器外壳(1)内有一个圆柱形凹槽(103)，内直径略大于暂态地电压信号天线(9)直径，暂态地电压信号天线(9)的形状为圆形，片状，中心有一个焊接孔，暂态地电压信号天线(9)在圆柱形凹槽(103)内通过浇注环氧树脂固定；传感器壳体(1)中，侧面(107)安装有信号天线(4)、充电指示灯、船型开关(5)和充电座。