[發明專利]一種特高頻無線電波傳感器

在審

• 申請號: 201711193009.9
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN108152613A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 吳麟琳;苗旺;劉弘景;周峰
• 申請（專利權）人: 國網北京市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;H01Q1/36;H01Q9/40
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 趙囡囡

本申請公開了一種特高頻無線電波傳感器。該傳感器包括：天線模塊，其中，天線模塊的形狀設置為球面錐形，用于采集特高頻無線電波信號，天線模塊的駐波比滿足駐波比預設條件，天線模塊的群時延滿足群時延預設條件，天線模塊采集到的特高頻無線電波信號的頻率的帶寬滿足信號帶寬預設條件；發送模塊，其中，發送模塊與天線模塊通信連接，發送模塊將特高頻無線電波信號發送至數據處理端。本申請通過對上述傳感器形狀和結構的設計，解決了相關技術中特高頻電磁波傳感器性能不佳的問題，進而達到了提高特高頻電磁波傳感器性能的效果。

技術領域

本申請涉及電力系統檢測領域，具體而言，涉及一種特高頻無線電波傳感器。

背景技術

局部放電(Partial Discharge)是電力設備絕緣性能劣化的表現形式，又是絕緣性能進一步劣化的原因。對特高頻無線電波信號進行監測是及時發現設備絕緣缺陷，預防絕緣擊穿故障的重要手段。特高頻電磁波定位法因其具有全站局放定位、靈敏度高且適合在線監測的特點，成為了最有發展潛力的全站局放定位方法。然而，由于現有的特高頻電磁波傳感器的駐波比過大、檢測帶寬過窄，因此性能不佳。

針對相關技術中特高頻電磁波傳感器性能不佳的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本申請提供了一種特高頻無線電波傳感器，以解決相關技術中特高頻電磁波傳感器性能不佳的問題。

根據本申請的一個方面，提供了一種特高頻無線電波傳感器。該傳感器包括：天線模塊，其中，天線模塊的形狀設置為球面錐形，用于采集特高頻無線電波信號，天線模塊的駐波比滿足駐波比預設條件，天線模塊的群時延滿足群時延預設條件，天線模塊采集到的特高頻無線電波信號的頻率的帶寬滿足信號帶寬預設條件；發送模塊，其中，發送模塊與天線模塊通信連接，發送模塊將特高頻無線電波信號發送至數據處理端。

進一步地，該傳感器還包括：金屬盤，其中，金屬盤設置為圓形，金屬盤為傳感器底座；絕緣支撐件，其中，絕緣支撐件和金屬盤用于支撐天線模塊，絕緣支撐件將天線模塊和金屬盤絕緣，天線模塊的尖端與絕緣支撐件連接。

進一步地，金屬盤與地連接，金屬盤通過其中心與絕緣支撐件連接。

進一步地，該傳感器還包括連接器，連接器用于連接發送模塊和數據處理端。

進一步地，該連接器為50歐姆N型連接器。

進一步地，該傳感器還包括：短路針，短路針用于連接天線模塊和金屬盤，短路針垂直于金屬盤放置。

進一步地，短路針與天線模塊的連接位置位于天線模塊的邊緣，天線模塊的邊緣為球面錐形的天線模塊的球面與圓錐體的連接位置。

進一步地，短路針的數量為兩個，其中，兩個短路針對稱放置。

進一步地，短路針的形狀被設置為圓柱形，天線模塊的形狀信息和短路針的直徑通過仿真計算得出，仿真計算為對天線模塊的形狀信息和短路針的直徑進行仿真計算，得出使符合目標條件的天線模塊的形狀信息和短路針的直徑，其中，目標條件至少包括：傳感器符合駐波比預設條件、天線模塊的群時延滿足群時延預設條件以及天線模塊采集到的特高頻無線電波信號的頻率的帶寬滿足信號帶寬預設條件；天線模塊的形狀信息包括：圓錐體的底部直徑，圓錐體法線長度，圓錐體高度，圓錐體內探針頂點到球面連線的長度，圓錐體內探針頂點到天線模塊的尖端的連線的長度，金屬盤的直徑，金屬盤到天線模塊的尖端的距離，其中，圓錐體內探針頂點到球面連線平行于圓錐體法線，探針頂點為置于天線模塊內部的探針的頂點。

進一步地，該傳感器還包括：防護罩，其中，防護罩的形狀設置為流線型，防護罩的材料為透波材料，天線模塊位于防護罩內。