The invention discloses a multi-band ultra-high frequency sensor for on-line monitoring partial discharge of cable terminal, which belongs to the technical field of partial discharge monitoring of high voltage electrical equipment. The invention aims to solve the problems of the existing cable terminal partial discharge broadband detection antenna, such as the bandwidth, the large amount of information, the difficulty of signal acquisition and processing, the large volume, the inconvenience of installation, the single bandwidth, the narrow bandwidth and the insufficient test information. The invention comprises a metal patch, a metal grounding layer, a dielectric substrate, a SMA joint and a package box. The invention has the advantages of small size, easy installation, wide detection frequency band, covering the UHF signal frequency band with concentrated energy distribution generated by partial discharge of cable terminal, rich test information, reducing the difficulty of signal acquisition and processing, strong anti-interference ability and high sensitivity, and ensuring the safe and stable operation of cable terminal. The invention can be widely used for on-line monitoring of ultra-high frequency signals of partial discharge in electrical equipment, especially for on-line monitoring of ultra-high frequency signals of partial discharge in cable terminals.
【技术实现步骤摘要】
一种电缆终端局部放电在线监测用多频带超高频传感器
本专利技术涉及电气设备内部局部放电的超高频信号的在线监测
,特别适用于对电缆终端局部放电的超高频信号的在线监测。
技术介绍
局部放电是造成电缆绝缘事故的主要原因,也是电缆绝缘故障发生的前兆,由于电缆终端绝缘结构的复杂性和不完善,导致电缆终端局部放电的发生率远高于电缆本体。对电缆终端进行局部放电的在线监测,不仅能保障电缆线路的安全可靠运行,对于整个电力系统的安全稳定运行而言,意义也是非凡的。发生局部放电的过程中,会由于正负电荷的中和,瞬间产生一个纳秒级的电流脉冲,这种脉冲会在空间中激发出超高频的电磁信号,大量的研究表明,局部放电所激发的电磁信号频率集中在300MHz-3GHz。目前电缆终端局部放电的超高频检测方法,根据测试频带的不同,主要分为宽带检测法和窄带检测法。宽带检测的方式主要是采取超宽带非频变天线,其特点是采集的信息量大,避免遗漏局部放电信息,但超宽带非频变天线频带宽,易混入干扰信号,不利于信号的采集和处理,并且超宽带非频变天线的体积一般较大,不便于安装和携带。窄带检测法的特点是抗干扰能力强,信噪比高,但检测频带单一,带宽较窄,导致检测信号能量受限制,测试信息不丰富,可能导致局部放电信息处理不准确。因此,针对当前电缆终端局部放电超高频信号的特点,避开线路电晕放电信号,选取信号集中的频段,同时考虑到天线的安装方便,信号便于采集、传输、处理等因素,设计一款能够检测到多频带,体积小的天线显得尤为必要。
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有电缆终端局部放电宽频检测天线的频带宽、采集信息量大导致信号的采集、 ...
【技术保护点】
1.一种用于电缆终端局部放电在线监测的多频带超高频传感器,包括金属贴片(1)、微带馈线(19)、介质基板(3)、金属接地层(4)、SMA型接头(5)、封装盒(6)、同轴射频电缆(23)、高速数字示波器(24)、交叉网线(25)、计算机(26),其特征在于:所述介质基板(3)的正面覆盖金属贴片(1)和微带馈线(19),反面覆盖金属接地层(4);所述金属贴片(1)由四段L型金属贴片组成,分别与微带馈线(19)连接;介质基板(3)被封装在封装盒(6)中,所述SMA型接头(5)安装在封装盒(6)上;所述SMA型接头(5)内导体与微带馈线(19)末端连接,SMA型接头(5)外导体与金属接地层(4)连接;所述SMA型接头(5)通过同轴射频电缆(23)与高速数字示波器(24)连接;所述高速示波器(24)通过交叉网线(25)与计算机(26)连接;所述金属贴片(1)包括第一段L型金属贴片(10)、第二段L型金属贴片(13)、第三段L型金属贴片(16)和第四段L型金属贴片(7)。
【技术特征摘要】
1.一种用于电缆终端局部放电在线监测的多频带超高频传感器,包括金属贴片(1)、微带馈线(19)、介质基板(3)、金属接地层(4)、SMA型接头(5)、封装盒(6)、同轴射频电缆(23)、高速数字示波器(24)、交叉网线(25)、计算机(26),其特征在于:所述介质基板(3)的正面覆盖金属贴片(1)和微带馈线(19),反面覆盖金属接地层(4);所述金属贴片(1)由四段L型金属贴片组成,分别与微带馈线(19)连接;介质基板(3)被封装在封装盒(6)中,所述SMA型接头(5)安装在封装盒(6)上;所述SMA型接头(5)内导体与微带馈线(19)末端连接,SMA型接头(5)外导体与金属接地层(4)连接;所述SMA型接头(5)通过同轴射频电缆(23)与高速数字示波器(24)连接;所述高速示波器(24)通过交叉网线(25)与计算机(26)连接;所述金属贴片(1)包括第一段L型金属贴片(10)、第二段L型金属贴片(13)、第三段L型金属贴片(16)和第四段L型...
【专利技术属性】
技术研发人员:张晓虹,王子祥,王希涛,夏玉涛,张丁萍,孔译辉,
申请(专利权)人:哈尔滨理工大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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