用于GIS局部放电检测的特高频传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于GIS局部放电检测的特高频传感器，包括：能够屏蔽外部信号的屏蔽盒，其底面设有开口，该屏蔽盒上设有与外部设备对接的电缆连接器；绝缘的介质基板，其设置在屏蔽盒内并与屏蔽盒底面的开口相对应；两块用于检测GIS放电信号的贴片，其呈镜像对称式地设置在介质基板的同一表面上，贴片的内边沿为呈指数型渐变的曲线，贴片头部的宽度小于其尾部的宽度；用于传输信号的同轴线，其内线芯的一端和其内屏蔽层的一端都与电缆连接器电连接，其内线芯的另一端和其内屏蔽层的另一端分别与两块贴片的尾部电连接。它的检测频带宽度大、灵敏度高，能够检测到GIS中更小的局部放电所产生的信号。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于GIS局部放电检测的特高频传感器。
技术介绍
目前，气体绝缘全封闭组合电器(英文名为GAS INSULATED SWITCHGEAR，简称GIS，后文通用GIS)在强电场的作用下会发生局部放电现象，该现象是GIS绝缘缺陷的征兆和表现形式，故对GIS的局部放电进行检测能较早发现其内部的绝缘缺陷问题，以便采取适当措施，防止其进一步发展造成事故。目前主要是通过在GIS绝缘连接处放置传感器，GIS局部放电时会产生各种频率的电磁波信号，传感器对泄漏出来的电磁波信号进行检测，然后再传给相关的分析设备进行分析处理，从而判断GIS内部的绝缘状况。可知，传感器的性能首先便决定了整个检测系统的性能。而目前用于检测的传感器，其检测频带较小，灵敏度较低，不利于检测到GIS中更小的局部放电所产生的信号。
技术实现思路
基于此，本技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种检测频带宽度大、灵敏度高的用于GIS局部放电检测的特高频传感器，它能够检测到GIS中更小的局部放电所产生的信号。其技术方案如下:一种用于GIS局部放电检测的特高频传感器，包括:能够屏蔽外部信号的屏蔽盒，其底面设有开口，该屏蔽盒上设有与外部设备对接的电缆连接器；绝缘的介质基板，其设置在屏蔽盒内并与屏蔽盒底面的开口相对应；两块用于检测GIS放电信号的贴片，其呈镜像对称式地设置在介质基板的同一表面上，贴片的内边沿为呈指数型渐变的曲线，贴片头部的宽度小于其尾部的宽度；用于传输信号的同轴线，其内线芯的一端和其内屏蔽层的一端都与电缆连接器电连接，其内线芯的另一端和其内屏蔽层的另一端分别与两块贴片的尾部电连接。在其中一个实施例中，所述曲线的指数型方程为:y = -CieXp -C2+Y2，其中，C1 = (Y 2-Y1) /exp (RX2) -exp (RX1), C2= Y ^xp (RX2) -Y2exp (RX1) /exp (RX2) -exp (RX1)，(X1，Y1), (X2, Y2)分别为曲线的起始点和终止点的坐标，R为曲线的渐变因子。 在其中一个实施例中，所述贴片的外边沿为直线，且所述贴片的外边沿与其内边沿相交形成所述贴片的头部。在其中一个实施例中，所述电缆连接器穿设在所述屏蔽盒的侧面上。在其中一个实施例中，所述电缆连接器与所述屏蔽盒通过螺纹连接。在其中一个实施例中，所述介质基板为聚四氟乙烯基板或者玻璃纤维压层基板。在其中一个实施例中，所述介质基板上设有所述贴片的那一表面朝向所述屏蔽盒的开口外。在其中一个实施例中，所述贴片为金属贴片。在其中一个实施例中，所述屏蔽盒的开口处设有与GIS的表面相适配的安装座，该安装座能够屏蔽外部信号。在其中一个实施例中，所述同轴线的阻抗、所述电缆连接器的阻抗都为50欧姆。下面对前述技术方案的优点或原理进行说明:上述用于GIS局部放电检测的特高频传感器中，屏蔽盒用于屏蔽外部的干扰信号；介质基板与两块贴片构成传感器，检测从开口处传入的由GIS释放的电磁波信号(或称放电信号)；贴片的内边沿为呈指数型渐变的曲线，头部的宽度小于尾部的宽度，能够依靠曲线长度来调节波束，获得更高的性能增益，从而有效提高检测的频带宽度甚至达到特高频，如到达500M-1500MHZ的频带宽度，基本上能够覆盖各种放电信号的频率范围，有利于检测到GIS上更小局部的放电信号；同轴线用于传输传感器检测到的信号，线芯传送高电平，屏蔽层传输低电平同时起屏蔽作用，再通过电缆连接器传输给外部的分析设备。【附图说明】图1为本技术实施例所述的用于GIS局部放电检测的特高频传感器的结构示意图；图2为本技术实施例所述的用于GIS局部放电检测的特高频传感器的底面示意图；图3为图2所述的用于GIS局部放电检测的特高频传感器中介质基板安装在开口的不意图；图4为本技术实施例所述的用于GIS局部放电检测的特高频传感器的应用示意图。附图标记说明:1、屏蔽盒，11、电缆连接器，12、开口，2、介质基板，3、贴片，4、同轴线，5、安装座，6、GIS0【具体实施方式】下面对本技术的实施例进行详细说明:如图1-4所示，为一种用于GIS局部放电检测的特高频传感器，包括:能够屏蔽外部信号的屏蔽盒I (如金属屏蔽盒)，其底面设有开口 12，该屏蔽盒I上设有与外部设备对接的电缆连接器11(如N型连接头)；绝缘的介质基板2，其设置在屏蔽盒I内并与屏蔽盒I底面的开口 12相对应(介质基板2也可安装在开口 12处)；两块用于检测GIS6放电信号的贴片3 (如金属贴片)，其呈镜像对称式地设置在介质基板2的同一表面上，贴片3的内边沿为呈指数型渐变的曲线，贴片3头部的宽度小于其尾部的宽度；用于传输信号的同轴线4，其内线芯的一端和其内屏蔽层的一端都与电缆连接器11电连接，其内线芯的另一端和其内屏蔽层的另一端分别与两块贴片3的尾部电连接。其中，屏蔽盒I用于屏蔽外部的干扰信号；介质基板2与两块贴片3构成传感器，检测从开口 12处传入的由GIS6释放的电磁波信号(或称放电信号)；贴片3的内边沿为呈指数型渐变的曲线，头部的宽度小于尾部的宽度，能够依靠曲线长度来调节波束，获得更高的性能增益，从而有当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于GIS局部放电检测的特高频传感器，其特征在于，包括：能够屏蔽外部信号的屏蔽盒，其底面设有开口，该屏蔽盒上设有与外部设备对接的电缆连接器；绝缘的介质基板，其设置在屏蔽盒内并与屏蔽盒底面的开口相对应；两块用于检测GIS放电信号的贴片，其呈镜像对称式地设置在介质基板的同一表面上，贴片的内边沿为呈指数型渐变的曲线，贴片头部的宽度小于其尾部的宽度；用于传输信号的同轴线，其内线芯的一端和其内屏蔽层的一端都与电缆连接器电连接，其内线芯的另一端和其内屏蔽层的另一端分别与两块贴片的尾部电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨森，熊俊，老洪干，郑服利，杨珏，盛戈皞，罗林根，何昊，蔡汉贤，王斯斯，
申请(专利权)人：广州供电局有限公司，上海交通大学，
类型：新型
国别省市：广东;44