[发明专利]一种GIS局部放电和VFTO的测量系统

摘要

一种GIS局部放电和VFTO的测量系统，包括Moore分形天线及其信号处理系统，所述Moore分形天线包括介质基板和分别敷设于介质基板两侧的接地板和Moore分形导线层，确定导线层各部分尺寸时将三种导线段的长度d和宽度b作为参数，根据弯折线天线谐振频率的计算方法建立天线的谐振频率f的计算方程，计算出与可用谐振频率相对应的导线段长度d及宽度b的最佳值，从而得到所需的Moore分形天线。本发明将Moore分形天线用作信号传感器，该天线能够同时满足GIS局部放电和VFTO的测量要求，不仅可节省测量设备，降低测量成本，而且体积小巧，便于安装在GIS内部，从而提高了设备的灵敏度和抗干扰能力。

主权项

1.一种GIS局部放电和VFTO的测量系统，其特征是，包括Moore分形天线及其信号处理系统，Moore分形天线接收气体绝缘组合电器的局部放电和特快速暂态过电压信号、并送至信号处理系统进行处理；所述Moore分形天线包括介质基板(1)和分别敷设于介质基板(1)两侧的接地板(3)和Moore分形导线层(2)；所述导线层(2)中的导线分为三种类型，分别称为平行导线、短路终端和附加导线，导线参数分为长度d和宽度b，其数值根据弯折线天线谐振频率建立天线的谐振频率f公式、计算出与可用谐振频率相对应的导线段长度d及宽度b的最佳值，从而得到所需的Moore分形天线；所述信号处理系统包括选择滤波器、局部放电信号处理单元和VFTO信号处理单元，所述选择滤波器内设有高通滤波器和低通滤波器，在进行VFTO测量时，Moore分形天线的输出信号经低通滤波器滤波后传输到VFTO信号处理单元；在进行局部放电测量时，Moore分形天线的输出信号经高通滤波器滤波后传输到局部放电信号处理单元；所述分形天线为四阶，确定分形天线参数的具体步骤如下：①将天线的导线段划分为64对平行导线、64条短路终端和63条附加导线，平行导线、短路终端、附加导线的长度相等，用d表示；三类导线段的宽度相同，用b表示；②建立天线谐振频率f的计算方程：其中，c0为真空中光速，β为相位常数，β＝2π/λ，m为平行导线的对数，m＝64，s为导线段总长度s＝255d，k∈{0,R+}；③对于不同的d，b值，分别计算天线谐振频率f，然后根据谐振频率f的可用范围确定d，b的最佳值；④根据d，b的最佳值制作Moore分形天线；所述Moore天线在300MHz‑3GHz范围内有6个谐振频率点；分形导线层(2)上设置有馈电点，馈电点设置在接近于介质基板(1)覆盖面的几何中心点处。