[實用新型]用于特高頻局部放電傳感器的信號耦合天線及傳感器

有效

• 申請號: 201921041778.1
• 申請日: 2019-07-05
• 公開（公告）號: CN211043557U
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 錢勇;王輝;舒博;臧奕茗;李喆;江秀臣
• 申請（專利權）人: 上海交通大學煙臺信息技術研究院;上海交通大學
• 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

本實用新型公開了一種用于特高頻局部放電傳感器的信號耦合天線，其包括：圓錐形的絕緣載體，其采用絕緣材料制成；圓錐形的絕緣載體的外表面上螺旋纏繞有金屬線，位于圓錐形的絕緣載體尖端的金屬線的端部用于與外設的接頭連接。此外，本實用新型還公開了一種新型的特高頻局部放電傳感器，其包括：一端開敞的金屬殼體；上述的信號耦合天線，其設于金屬殼體內；接頭，其設于金屬殼體上，接頭與信號耦合天線的金屬線連接。所述的信號耦合天線靈敏度高，特高頻信號接收能力強，抗干擾性強。此外，所述的新型的特高頻局部放電傳感器便攜性能良好，捆綁及拆解操作方便。

技術領域

本實用新型涉及一種天線以及包括該天線的傳感器，尤其涉及一種可以用于絕緣缺陷檢測的天線以及包括該天線的傳感器。

背景技術

氣體絕緣開關(GIS)設備制造過程中的偶然因素會造成一些先天性局部缺陷，如氣泡、裂縫、懸浮導電質點和電極毛刺。正是這些缺陷會造成絕緣體內部或表面出現某些區域電場強度高于平均電場強度，當這些區域的擊穿場強低于平均擊穿場強時，將會首先發生放電，而其他區域仍保持絕緣特性，從而形成局部放電。

局部放電作為非貫穿放電，反映了設備絕緣內部存在的弱點或生產過程中造成的缺陷，其長期存在，在一定條件下會導致絕緣劣化或擊穿。因此局部放電既是表征絕緣狀況的特征量，又是引起絕緣劣化的主要原因。通過局部放電檢測，可及時發現設備內部絕緣存在的潛伏性缺陷，判斷設備內部絕緣劣化的程度，避免設備發生突發性絕緣故障，這對保證電氣設備安全運行具有十分重要的意義。

局部放電檢測方法包括脈沖電流法、超聲波法、化學檢測法、光學檢測法以及特高頻(Ultra HighFrequency，簡稱UHF)法五種。特高頻法以其靈敏度高，抗干擾能力強、能夠識別并定位放電源的優點，近年來已成為電力設備局部放電檢測的主要手段。特高頻傳感器是特高頻法的關鍵，其性能好壞直接影響著檢測信號的靈敏度，間接影響著局部放電類型的模式識別，因而其是特高頻法的核心技術之一。

隨著局部放電檢測技術的發展，目前有多種特高頻傳感器被應用于局部放電檢測和定位。根據特高頻傳感器的安裝位置可將其分為內置傳感器和外置傳感器。外置式傳感器可用于空氣中電暈放電和高壓設備泄漏局部放電時的特高頻信號的檢測，其使用和維護方便，尺寸和機械性能要求較低，使用對象多為無法或難以安裝內置傳感器的處于運行中的GIS設備。

實用新型內容

本實用新型的目的之一在于提供一種用于特高頻局部放電傳感器的信號耦合天線，該信號耦合天線靈敏度高，特高頻信號接收能力強，抗干擾性強。

基于上述目的，本實用新型提出一種用于特高頻局部放電傳感器的信號耦合天線，其包括：圓錐形的絕緣載體，其采用絕緣材料制成；圓錐形的絕緣載體的外表面上螺旋纏繞有金屬線，位于圓錐形的絕緣載體尖端的金屬線的端部用于與外設的接頭連接。

需要指出的是，金屬線的直徑大小與纏繞于絕緣載體上的金屬線圈數均會影響信號耦合天線接收信號的能力，因此，可以根據各實施方式的具體情況設置金屬線的直徑以及其纏繞于絕緣載體上的金屬線圈數。

進一步地，在本實用新型所述的信號耦合天線中，金屬線等間距地螺旋纏繞在圓錐形的絕緣載體的外表面上。

進一步地，在本實用新型所述的信號耦合天線中，金屬線至少包括銅線。

進一步地，在本實用新型所述的信號耦合天線中，絕緣載體與尖端相對的底端設有用于連接的螺孔。

相應地，本實用新型的另一目的在于提供一種新型的特高頻局部放電傳感器，該特高頻局部放電傳感器靈敏度高，特高頻信號接收能力強，抗干擾性強。此外，該特高頻局部放電傳感器便攜性能良好，捆綁及拆解操作方便，從而可以有利于將該特高頻局部放電傳感器用于現場帶電檢測，并且也可以有利于用于長期的在線監測。

基于上述目的，本實用新型提出一種新型的特高頻局部放電傳感器，其包括：