局部放电传感器制造技术

本发明专利技术的特征在于具有：第一接地极(1)，其在内部具有高压电线(2)，并以包围高压电线(2)的方式构成封闭空间(3)；圆筒状的支管(4)，其以向外部空间突起的方式设置在第一接地极(1)的一部分上；第一开口(5)，其位于支管(4)的与封闭空间(3)相对一侧的一端；盖(8)，其位于支管(4)的与第一开口(5)相反一侧的一端；第一金属制容器(6)，其设于由支管(4)和盖(8)构成的凹陷空间中，并具有至少一个以上的能够通过气体的孔；缝隙(12)，其设在第一金属制容器(6)的第一开口(5)侧的面上；以及同轴导线(7)，其配置于第一金属制容器(6)的内部，在同轴导线(7)的一端，将同轴导线(7)的外导体(9)在缝隙(12)的中央附近与第一金属制容器(6)连接，将同轴导线(7)的内导体(10)连接到隔着缝隙(12)而与连接有外导体(9)的位置相反的一侧的第一金属制容器(6)上，由此，使外导体(9)和内导体(10)作为缝隙天线工作，检测由封闭空间(3)内所产生的局部放电导致的高频波。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】局部放电传感器
本专利技术涉及一种局部放电传感器，该局部放电传感器用于在GIS(GasInsulatedSwitchgear：气体绝缘开关设备)等大功率设备中检测装置内产生的高频波，从而检测局部放电现象。
技术介绍
在以往的绝缘诊断装置中，例如专利文献1所公开的那样，局部放电传感器通过以下方式构成：将与信号输出口部连接的信号线的外导体以及内导体与外部电极和内部电极连接。并且，局部放电传感器设于通过开口部而连接的壳体内，在内部电极的内侧设有空隙，干燥剂被插入该部分。通过以这样的方式构成，能够同时实现作为局部放电传感器的功能和保持干燥剂的功能。尤其是在对装置整体大小的限制很严格的小型GIS装置中，有助于装置整体的小型化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2004-271402号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在专利文献1这样的现有技术中，局部放电传感器构成在通过开口部而连接的壳体内。局部放电传感器作为天线工作，该天线接收由于在高压电线和接地极之间的封闭空间内发生的局部放电而产生的高频电波。高频电波通过开口部侵入壳体内，但随着远离开口部，其强度急剧降低。在现有技术的结构中形成以下的结构：由于外部电极和内部电极整体作为天线工作，天线的大半设置于远离开口部的壳体的较深部分。其结果是，存在天线接收的高频电波变弱、作为局部放电传感器的灵敏度降低的课题。本专利技术是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于提供一种有效检测电波且灵敏度高的局部放电传感器。用于解决课题的手段本专利技术的局部放电传感器的特征在于具有：第一接地极，其在内部具有高压电线，并以包围所述高压电线的方式构成封闭空间；圆筒状的支管，其以向外部空间突起的方式设置在所述第一接地极的一部分上；第一开口，其位于所述支管的与所述封闭空间相对一侧的一端；盖，其位于所述支管的与所述第一开口相反一侧的一端；第一金属制容器，其设于由所述支管和所述盖构成的凹陷空间中，并具有至少一个以上的能够通过气体的孔；缝隙，其设在所述第一金属制容器的所述第一开口侧的面上；干燥剂，其设于所述第一金属制容器内；隔板或非导电性垫片，其在所述缝隙与所述干燥剂之间保持间隔；以及同轴导线，其配置于所述第一金属制容器的内部，在所述同轴导线的一端，将所述同轴导线的外导体在所述缝隙的中央附近与所述第一金属制容器连接，将所述同轴导线的内导体连接到隔着所述缝隙而与连接有所述外导体的位置相反的一侧的所述第一金属制容器上，由此，使所述外导体和所述内导体作为缝隙天线工作，检测由所述封闭空间内所产生的局部放电导致的高频波。专利技术的效果根据本专利技术的局部放电传感器，能够有效检测电波，提高灵敏度。附图说明图1是本专利技术的实施方式1的局部放电传感器的示意图。图2是从GIS的内部观察本专利技术的实施方式1的局部放电传感器的图。图3是本专利技术的实施方式1的局部放电传感器的第一金属制容器的立体图。图4是从GIS的内部观察本专利技术的实施方式2的局部放电传感器的图。图5是本专利技术的实施方式3的局部放电传感器的示意图。图6是本专利技术的实施方式4的局部放电传感器的示意图。图7是在本专利技术的实施方式5的局部放电传感器中放大了同轴导线与缝隙的连接部分的示意图。图8是在本专利技术的实施方式6的局部放电传感器中放大了同轴导线与缝隙的连接部分的示意图。具体实施方式以下，参照附图详细说明本专利技术的实施方式。实施方式1图1是本专利技术的实施方式1的局部放电传感器的示意图。图2是从GIS的内部观察本专利技术的实施方式1的局部放电传感器的图。图3是本专利技术的实施方式1的局部放电传感器的第一金属制容器的立体图。在图1中，局部放电传感器具有：第一接地极1、高压电线2、封闭空间3、支管4、第一开口5、第一金属制容器6、同轴导线7、盖8。第一接地极1在内部具有高压电线2，以包围高压电线2的方式构成圆筒状的封闭空间3。在GIS中，该封闭空间3内密封有绝缘性气体。并且，在第一接地极1的一部分构成圆筒状的支管4，支管4的与封闭空间3相对一侧的一端具有第一开口5，另一端即支管4的相对于封闭空间3与第一开口5相反一侧的一端被盖8封锁。第一金属制容器6设于由支管4和盖8构成的凹陷空间中，具有至少一个以上能通过气体的孔，只要密封于封闭空间3内的气体能够流通即可。并且，第一金属制容器6形成为不相对于第一接地极1向封闭空间3内突起的结构。因此，封闭空间3内不会产生无用的高电压位置，不会使GIS的绝缘性能劣化。此外，在第一金属制容器6内，保持有使填充于封闭空间3中的气体干燥的干燥剂11。并且，在该实施方式1中，第一金属制容器6由网格状的金属构成。网格状的金属以不妨碍填充于封闭空间3中的气体的流通的程度、且以比所检测的高频电波的波长足够小的粗细构成。例如，用于局部放电检测的频率的一个例子是大约500MHz～1500MHz，因此网格粗细为大约几mm～十几mm即可。另外在本实施方式1中，将第一金属制容器6设为了网格状。但只要是设置了以比所检测的高频波波长足够小的粗细构成的多个孔即可。盖8能够开关，从而可以定期更换干燥剂11。如图2所示，在第一金属制容器6的第一开口5侧的面上设有长方形的缝隙12。此外，在第一金属制容器6的内部配置有同轴导线7。在同轴导线7的一端，同轴导线7的外导体9在缝隙12的中央附近与第一金属制容器6连接，同轴导线7的内导体10连接到隔着缝隙12而与连接有外导体9的位置相反的一侧的第一金属制容器6上。另外，缝隙12只要是连接有该外导体9和内导体10的一侧的那两边的长度长于其它两边且不长于圆筒状的支管4的直径这样的四边形即可，即使并不是完全的长方形，也包括大体上是长方形的形状。如图3所示，第一金属制容器6形成为圆柱形。接着说明工作原理。由于第一金属制容器6是由比波长足够小的网格状的金属构成的，因此在以高频观察的情况下，可以视为一样的导体。在该导体的表面设置长方形的缝隙12，以隔着缝隙12的方式连接同轴导线7的内导体10与外导体9，由此使其作为缝隙天线工作，检测由封闭空间3内所产生的局部放电导致的高频波。当缝隙12的长度为所使用的频率的大约半个波长～一个波长的长度时，能够高效地接收电波。例如，若考虑500MHz～1500MHz的频率范围，则最短约为100mm，最长约为600mm的长度。局部放电发生于封闭空间3内，生成高频电波。高频信号通过第一开口5向支管4内传送。由于高频信号在支管4内的分布是越接近第一开口5越强，因此，检测高频电波的天线越接近第一开口5越能够有效检测电波。在如图1所示的结构中，由于可以将缝隙天线形成于几乎接触第一开口5的位置，因此能够构建灵敏度高的局部放电传感器。另外，在第一金属制容器6内可以设置GIS所必需的干燥剂11，从而可以同时实现作为局部放电传感器的功能和用于保持干燥剂11的功能。尤其是在对装置整体大小的限制很严格的小型GIS装置中，上述结构有助于装置整体的小型化。如上所述，根据本实施方式1，能够提供一种有效检测电波且灵敏度高的局部放电传感器。并且能够使GIS装置整体小型化。实施方式2图4是从GIS的内部观察本专利技术的实施方式2的局部放电传感器的图。另外，对于与实施方式1中说明的结构同样的结构，省略重复说明。如图4所示，本实施方式2与实施方式1的区别在于将实施方式1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种局部放电传感器，其特征在于，该局部放电传感器具有：第一接地极，其在内部具有高压电线，并以包围所述高压电线的方式构成封闭空间；圆筒状的支管，其以向外部空间突起的方式设置在所述第一接地极的一部分上；第一开口，其位于所述支管的与所述封闭空间相对一侧的一端；盖，其位于所述支管的与所述第一开口相反一侧的一端；第一金属制容器，其设于由所述支管和所述盖构成的凹陷空间中，并具有至少一个以上的能够通过气体的孔；缝隙，其设在所述第一金属制容器的所述第一开口侧的面上；以及同轴导线，其配置于所述第一金属制容器的内部，在所述同轴导线的一端，将所述同轴导线的外导体在所述缝隙的中央附近与所述第一金属制容器连接，将所述同轴导线的内导体连接到隔着所述缝隙而与连接有所述外导体的位置相反的一侧的所述第一金属制容器上，由此，使所述外导体和所述内导体作为缝隙天线工作，检测由所述封闭空间内所产生的局部放电导致的高频波。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种局部放电传感器，其特征在于，该局部放电传感器具有：第一接地极，其在内部具有高压电线，并以包围所述高压电线的方式构成封闭空间；圆筒状的支管，其以向外部空间突起的方式设置在所述第一接地极的一部分上；第一开口，其位于所述支管的与所述封闭空间相对一侧的一端；盖，其位于所述支管的与所述第一开口相反一侧的一端；第一金属制容器，其设于由所述支管和所述盖构成的凹陷空间中，并具有至少一个以上的能够通过气体的孔；缝隙，其设在所述第一金属制容器的所述第一开口侧的面上；干燥剂，其设于所述第一金属制容器内；隔板或非导电性垫片，其在所述缝隙与所述干燥剂之间保持间隔；以及同轴导线，其配置于所述第一金属制容器的内部，在所述同轴导线的一端，将所述同轴导线的外导体在所述缝隙的中央附近与所述第一金属制容器连接，将所述同轴导线的内导体连接到隔着所述缝隙而与连接有所述外导体的位置相反的一侧的所述第一金属制容器上，由此，使所述外导体和所述内导体作为缝隙天线工作，检测由所述封闭空间内所产生的局部放电导致的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：深泽徹，伊藤隆史，宫下裕章，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP