[實用新型]一種基于四角星環形結構的局部放電檢測用磁場傳感器

有效

• 申請號: 201920935733.2
• 申請日: 2019-06-20
• 公開（公告）號: CN210199240U
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 干元鋒;趙洪義;沈道義;胡勇
• 申請（專利權）人: 上海格魯布科技有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種基于四角星環形結構的局部放電檢測用磁場傳感器，包括金屬貼片、介質基板、金屬屏蔽盒、同軸線和N型轉換接頭，所述金屬貼片包括設置于介質基板表面、用作信號接收單元的四角星環形金屬貼片；所述介質基板為絕緣介質材料，介質基板設有安裝孔，通過安裝孔將介質基板固定在金屬屏蔽盒內，同軸線的一端的線芯和屏蔽層分別與四角星環形金屬貼片的兩端相連，N型轉換接頭與金屬屏蔽盒通過螺紋連接。由于傳感器的金屬貼片采用了四角星環形結構，其與N型接頭、同軸線形成磁場天線，可以感應空間瞬時磁場變化，實現對設備金屬殼體內部局部放放電信號的檢測；傳感器采用了金屬屏蔽盒，有效屏蔽盒檢測中可能的外界干擾。

技術領域

本實用新型屬于電力設備狀態帶電檢測研究技術領域，具體是一種基于四角星環形結構的局部放電檢測用磁場傳感器。

背景技術

局部放電是導致電力設備絕緣過早失效的主要原因，也是反映設備絕緣劣化的表征，對局部放電進行監測可及時發現電力設備內部可能存在的絕緣缺陷，避免絕緣擊穿事故。特高頻(Ultra High Frequency,UHF)法以其靈敏度高，抗干擾能力強、能夠識別并定位放電源等優點，近年來已成為電力設備局部放電檢測的主要手段。

對電力設備進行特高頻局部放電檢測的前提條件是傳感器能采集到特高頻電磁波信號。對于氣體絕緣金屬封閉開關(GAS insulated SWITCHGEAR，GIS)、變壓器和開關柜等設備而言，由于其金屬外殼的電磁屏蔽效應，電場信號無法穿透金屬外殼。而傳統的局部放電特高頻傳感器是通過感應空間電場的變化，將電場轉化為電壓信號，實現局部放電特高頻信號的檢測和識別。

目前對于GIS、變壓器和開關柜的UHF局部放電檢測，一般通過在設備的絕緣開孔處或安裝在設備內部。前者信號采集的位置受限，后者屬于侵入式安裝，需對設備進行結構改造，前期安裝和后期維修的難度較大。由此原因，限制了UHF局部放電檢測在電力系統中的應用。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種基于四角星環形結構的局部放電檢測用磁場傳感器，以解決現有技術中存在的缺陷。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：

一種基于四角星環形結構的局部放電檢測的磁場傳感器，其特征在于：包括金屬貼片、介質基板、金屬屏蔽盒、同軸線和N型轉換接頭，所述金屬貼片包括設置于介質基板表面、用作信號接收單元的四角星環形金屬貼片；所述介質基板為絕緣介質材料，介質基板設有安裝孔，通過安裝孔將介質基板固定在金屬屏蔽盒內，同軸線的一端的線芯和屏蔽層分別與四角星環形金屬貼片的兩端相連，N型轉換接頭與金屬屏蔽盒通過螺紋連接；

進一步的，所述介質基板設有安裝孔，通過螺絲將介質基板固定在金屬屏蔽盒內；同軸線一端的線芯和屏蔽層在介質基板的另一側，分別通過介質基板上導電過孔焊接在金屬貼片的兩端；同軸線的另一端與N型轉換接頭焊接；

進一步的，所述金屬貼片采用的是四角星環形結構。

進一步的，所述金屬貼片采用單獨的金屬片貼附到介質基板上表面制成，或采用印刷電路的方法直接印刷在介質基板上表面。

進一步的，所述同軸線和N型轉換接頭的特征阻抗均為50歐姆。

進一步的，所述介質基板絕緣介質材料的相對介電常數在2.0至13.0之間。

由于采用了上述技術方案，本實用新型具有如下技術效果：

(1)傳感器的金屬貼片采用了四角星環形結構，其與N型接頭、同軸線形成磁場天線，可以感應空間瞬時磁場變化，實現對設備金屬殼體內部局部放放電信號的檢測；

(2)傳感器采用了金屬屏蔽盒，有效屏蔽盒檢測中可能的外界干擾。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；