[實用新型]用于電力電纜局部放電檢測的寬頻電磁耦合傳感器

有效

• 申請號: 201320759545.1
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN203630282U
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 趙磊;劉瑞芳;邢艷;馬坤明;李德超
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網安徽省電力公司亳州供電公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所(普通合伙) 31228
• 代理人: 楊丹莉;李丹

技術領域

本實用新型涉及一種傳感器，尤其涉及一種用于電纜局部放電檢測的傳感器。

背景技術

當前對電力電纜的在線監測多使用局部放電檢測法，局部放電檢測法有寬頻電磁耦合法、特高頻法、超聲波檢測法等。

在使用特高頻法、超聲波法檢測電力電纜局部放電時，超聲傳感器和特高頻傳感器很難固定在電力電纜本體上，通常使用扎帶將傳感器綁在電纜上，給檢測帶來了很大麻煩，不安全。而且，超聲和特高頻方法檢測電力電纜局部放電時，由于信號衰減快，檢測的有效范圍較小。此外，電力電纜的運行環境復雜、干擾強烈，手機信號、汽車發動機點火、機械振動噪聲都會對特高頻法、超聲波檢測法的準確度產生嚴重的影響。

目前市場上現有的寬頻電磁耦合傳感器大多采用BNC接頭，這種接頭在多次插拔后會產生變形，不牢固；并且一般的寬頻電磁耦合傳感器由于磁芯材料的性能，工作頻帶很難再高于10MHz；另外，該類傳感器多采用絕緣材料作為外殼，這種材料無法對現場的電磁干擾進行有效的屏蔽，對性能有一定的影響；由于加工精度的影響，一般購買到的合頁都會有一些晃動，這容易導致傳感器測量時的左右磁芯面不能夠準確的對齊，從而引入傳感器性能的不一致性。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種用于電力電纜局部放電檢測的寬頻電磁耦合傳感器，其具備牢固、高精度、高線性度、高一致性、適合現場復雜環境的優點。

為了實現上述目的，本實用新型提出了一種用于電力電纜局部放電檢測的寬頻電磁耦合傳感器，其包括：

一金屬屏蔽盒，其包括兩個鉸接的分體式半盒，所述兩個分體式半盒均具有鉸接端和拼接端，所述金屬屏蔽盒具有內壁和外壁，所述內壁和外壁之間形成空腔，所述內壁上開設有沿內壁的周向方向延伸的槽；

一磁芯，其包括兩個拼接在一起的磁芯分體，所述各磁芯分體對應設于各分體式半盒的空腔內，該兩個磁芯分體的其中之一上纏繞有線圈；

氣隙墊片，其設于所述兩個磁芯分體的拼接面之間；

絕緣墊片，其設于所述金屬屏蔽盒和磁芯之間；

一插頭，其固定設于所述金屬屏蔽盒的外壁上，其與線圈電連接。

本實用新型所述的寬頻電磁耦合傳感器在工作時，兩個分體式半盒繞著鉸接軸反向運動以打開金屬屏蔽盒，然后將金屬屏蔽盒套于電纜上，再使兩個分體式半盒繞著鉸接軸相對轉動，以閉合金屬屏蔽盒，電纜中微弱高頻電流信號在磁芯中感應生成相應變化的磁場，該變化的磁場在線圈中感應生成相應變化的電動勢，該感應電動勢經插頭輸出。本實用新型中，分體式半盒和磁芯的設置是為了在檢測電纜局部放電時能直接將電纜置入寬頻電磁耦合傳感器中而不用拆卸電纜，方便使用；圓環槽的設置可避免在金屬屏蔽盒上產生被測電流的耦合電流，提高測量的精度；氣隙墊片配合磁芯材料選擇可使得磁芯具有較理想的線性度和工作頻率；絕緣墊片用于隔離金屬屏蔽盒和磁芯。

優選地，在本實用新型所述的寬頻電磁耦合傳感器中，所述金屬屏蔽盒的內壁呈圓柱形，所述槽為周向延伸的首尾閉合的圓環槽。

優選地，在本實用新型所述的寬頻電磁耦合傳感器中，所述金屬屏蔽盒的外壁的呈圓柱形。

優選地，在本實用新型所述的寬頻電磁耦合傳感器中，所述磁芯為圓環形，磁芯分體為半圓環形。

進一步地，在本實用新型所述的寬頻電磁耦合傳感器中，所述插頭通過接頭座固定設置在金屬屏蔽盒的外壁上。

優選地，在本實用新型所述的寬頻電磁耦合傳感器中，所述插頭為Type-N插頭。

Type-N插頭較常見的BNC插頭更加牢固，可靠性更高，適合復雜的測試現場環境。

進一步地，在本實用新型所述的寬頻電磁耦合傳感器中，所述金屬屏蔽盒包括金屬屏蔽盒體和蓋設于金屬屏蔽盒體軸向端部的金屬屏蔽蓋板，所述槽形成于金屬屏蔽盒體和金屬屏蔽蓋板之間。

進一步地，在本實用新型所述的寬頻電磁耦合傳感器中，所述分體式半盒的拼接端設有搭扣。

搭扣較螺絲固定方式更加方便，可以方便的實現金屬屏蔽盒的打開和閉合。

進一步地，在本實用新型所述的寬頻電磁耦合傳感器中，所述兩個分體式半盒的拼接端設有定位銷。

定位銷的設計是為了避免由于加工精度差而導致寬頻電磁耦合傳感器的分體式半盒閉合時出現的錯開現象，提高磁芯分體拼接的嚴密程度，從而提高寬頻電磁耦合傳感器的一致性和精度。定位銷可以是一根單獨的插銷，配合兩個拼接端上的插孔使用。

進一步地，在本實用新型所述的寬頻電磁耦合傳感器中，所述磁芯的橫截面為矩形。