基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于高压电力设备局部放电检测技术领域。涉及一种特高频局部放电传感器，特别涉及用于金属盆式绝缘子开孔处检测特高频电磁波信号的检测传感器。
【背景技术】
[0002]特(超)高压设备技术复杂，其运行可靠性影响电网的安全运行，对保障国家能源安全具有重要意义。GIS是特(超)高压变电站的重要设备，是保证特高(超)压工程正常运行的基础，一旦故障可能导致特(超)高压线路(电网)解列甚至全停。此外，由于GIS故障进行非计划停电检修时，不仅需大量人力物力，还需较长的维修时间，这将带来巨大的经济损失，所以在GIS发生故障之前，如果能够检测并判断它的内部缺陷情况，显得尤为重要。
[0003]特高频法(UHF法)是通过超高频信号传感器接收局部放电过程辐射的超高频电磁波，实现局部放电的检测。过去，关于放电脉冲电磁信号的特性研究主要集中在1.5GHz以下的频段，对放电信号的各种检测也基本都落在该频段内。对1.5GHz以下的频段而言，放电脉冲信号的能量较强，容易被检测设备捕获，这是局放检测主要集中在该频段的一个重要原因。
[0004]根据实际应用，大多GIS UHF局部放电(PD)检测传感器为外置传感器，一类放置于没有保护金属环GIS盆式绝缘子处、另一类放置于带有保护金属环GIS盆式绝缘子浇注孔处，根据电磁波传播理论，电磁波经过一个缝隙或者孔时传播泄露的电磁波信号在频谱上发生了较大变化，泄露信号频谱特性与缝隙的大小具有密切关系，频率偏低的部分受到的衰减影响最大。现有的传感器检测性能无法正常发挥。
[0005]目前市场上还没有针对金属盆式绝缘子开孔处检测的特高频传感器。
【发明内容】
[0006]本发明的发明目的是设计一种基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器，以解决现有金属盆式绝缘子开孔的局部放电的检测，其具体的技术方案是:
[0007]基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器，包括微带天线、信号放大器、金属壳体、屏蔽罩、螺钉和镙母、航空插头、N型等组成，微带天线安装于金属外壳内接收局部放电信号，并面向金属外壳的开口 ；信号放大器位于微带天线与金属外壳顶臂之间，信号放大器通过同轴电缆与微带天线连接，输出有电源接口、特高频信号输出接口。
[0008]进一步的，所述微带天线的频带带宽为3GHz_5GHz。
[0009]进一步的，所述屏蔽罩屏蔽电磁波信号，屏蔽频率范围lOOMHz-lOGHz。
[0010]进一步的，所述微带天线的中心与开孔的中心对应，开孔尺寸为40mmX25mm。
[0011]本系统有以下优点:
[0012]本发明所述特高频传感器有很好的外界电磁信号屏蔽效果，其微带天线能有效的接收局部放电信号，其抗干扰能力强，灵敏度高。
【附图说明】
[0013]图1基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器结构示意图。
[0014]图2基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器的电路结构图。
[0015]其中，1-金属外壳；2-信号放大器；3-航空插头、N型接口 ；4_屏蔽罩；5-微带天线。
【具体实施方式】
[0016]下面阐述的实施例代表允许本领域技术人员实践本发明的必要信息，并且示出实践本发明的最佳方式。一旦根据附图阅读了以下的描述，本领域技术人员就将理解本发明的构思并且将认识到此处未特别阐明的这些构思的应用。应当理解，这些构思和应用落入本公开和所附权利要求书的范围。
[0017]参照图1、2所示，基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器，包括微带天线5、信号放大器2、金属壳体1、屏蔽罩4、航空插头和N型接口 3等组成，金属外壳从上到下，依此安装信号放大器2、微带天线5,微带天线5距金属外壳开口 5cm外安装,微带天线5的几何中心与金属外壳开口的中心对应，微带天线5的频带带宽为3GHz-5GHz,微带天线5能过同轴电缆与信号放大器2连接；信号放大器2通过同轴电缆连接金属壳体I侧面的N型接口 ；信号放大器2通过0.3mm导线连接金属壳体I侧面的航空插头3 ;金属壳体I外侧通过螺丝安装屏幕罩4。所述屏蔽罩由屏蔽范围lOOMHz-lOGHz的材料制作。所述基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器安装时，金属壳体开口的几何中心，与金属盆式绝缘子的开孔的几何中心对应，开孔尺寸为40mmX 25mm。
[0018]显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
【主权项】
1.基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器，其特征是包括微带天线、信号放大器、金属壳体、屏蔽罩、螺钉和镙母、航空插头、N型等组成，微带天线安装于金属外壳内接收局部放电信号，并面向金属外壳的开口 ；信号放大器位于微带天线与金属外壳顶臂之间，信号放大器通过同轴电缆与微带天线连接，输出有电源接口、特高频信号输出接口。
2.如权利要求1所述的基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器，其特征是所述微带天线的频带带宽为3GHz-5GHz。
3.如权利要求1所述的基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器，其特征是屏蔽罩屏蔽电磁波信号，屏蔽频率范围lOOMHz-lOGHz。
4.如权利要求1所述的基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器，其特征是微带天线的中心与开孔的中心对应,开孔尺寸为40mmX 25mm。
【专利摘要】基于金属盆式绝缘子开孔的特高频传感器，包括微带天线、信号放大器、金属壳体、屏蔽罩、螺钉和镙母、航空插头、N型等组成，微带天线安装于金属外壳内接收局部放电信号，并面向金属外壳的开口；信号放大器位于微带天线与金属外壳顶臂之间，信号放大器通过同轴电缆与微带天线连接，输出有电源接口、特高频信号输出接口。
【IPC分类】G01R31-12
【公开号】CN104597382
【申请号】CN201510056793
【发明人】赵晓楠, 刘金忠
【申请人】北京国电辉煌科技发展有限责任公司, 赵晓楠, 刘金忠
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年2月4日