一种用于断路器灭弧性能带电检测的三相识别装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于断路器灭弧性能带电检测的三相识别装置，包括底座，该底座上设有由3支相同的平面对数螺旋天线组成的传感器，平面对数螺旋天线为长条形，平面对数螺旋天线包括方形铝盒a和对数螺旋线圈b，对数螺旋线圈b放置在方形铝盒a中，对数螺旋线圈b和方形铝盒a之间通过环氧树脂填充物c密封，3只天线分别为天线1、天线2、天线3，相邻两根平面对数螺旋天线的夹角成45

【技术实现步骤摘要】
一种用于断路器灭弧性能带电检测的三相识别装置


[0001]本技术属于变电领域与测量测试领域，具体涉及一种用于断路器灭弧性能带电检测的三相识别装置。

技术介绍

[0002]在电力系统中，断路器担负着控制和保护的双重功能，对电力系统的安全运行起着至关重要的作用。灭弧性能是断路器最重要的性能参数，利用断路器分闸过程中灭弧室辐射的电磁波可对其灭弧性能进行评估，当发现异常时，需要识别异常信号的相别，以确定检修对象。目前进行三相识别的方式主要依靠电磁波信号到达各天线的时间差来识别，虽然其原理简单，但由于断路器各相间距离较近，需要至少GHz的采样率才能有效读取时间差，由于分闸过程通常为ms级，对数据采集系统性能要求高，使得检测装置的成本极高，数据处理的时间也较长，检测效率低，不利于现场工作的开展。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于克服现有检测装置成本高、处理时间长、检测效率低、不利于现场开展的缺点，提出了一种用于断路器灭弧性能带电检测的三相识别装置。
[0004]本技术采用如下技术方案：
[0005]一种用于断路器灭弧性能带电检测的三相识别装置，其关键在于：包括底座，该底座上设有由3支相同的平面对数螺旋天线组成的传感器。
[0006]作为优选方案，相邻两根所述平面对数螺旋天线的夹角成45
°
[0007]作为优选方案，所述平面对数螺旋天线为长条形，所述平面对数螺旋天线包括方形铝盒和对数螺旋线圈，所述对数螺旋线圈放置在方形铝盒中，所述对数螺旋线圈和方形铝盒之间通过环氧树脂填充物密封。
[0008]作为优选方案，所述平面对数螺旋天线的工作频带为0.5～2GHz。
[0009]作为优选方案，所述平面对数螺旋天线的检测灵敏度在50pC以上。
[0010]作为优选方案，所述平面对数螺旋天线的驻波比小于2.5。
[0011]作为优选方案，所述平面对数螺旋天线的等效高度大于8.5。
[0012]有益效果：本技术的一种用于断路器灭弧性能带电检测的三相识别装置，使用具有平面对数螺旋天线的传感器对断路器辐射的电磁波进行检测，通过控制天线接收角度，比较接收电磁波的幅值实现三相识别，无需比较电磁波信号的时间差，可极大降低检测装置成本，提升检测效率。
附图说明
[0013]图1为本技术结构示意图；
[0014]图2为平面对数螺旋天线的局部剖视图；
[0015]图3为本技术现场布置示意图；
[0016]图4为本技术的三相信号识别方法示意图。
[0017]图5为本技术传感器原理的结构框图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本技术作进一步的详细说明：
[0019]实施例：如附图1
‑
5所示，一种用于断路器灭弧性能带电检测的三相识别装置，包括底座，该底座上设有由3支相同的平面对数螺旋天线组成的传感器，平面对数螺旋天线为长条形，平面对数螺旋天线包括方形铝盒a和对数螺旋线圈b，对数螺旋线圈b放置在方形铝盒a中，对数螺旋线圈b和方形铝盒a之间通过环氧树脂填充物c密封，3只天线分别为天线1、天线2、天线3，相邻两根平面对数螺旋天线的夹角成45
°
[0020]在具体实施时，平面对数螺旋天线的工作频带均在0.5～2GHz，检测灵敏度在现场条件下不低于50pC，驻波比不大于2.5，等效高度均在8.5以上；天线外壳采用密闭铝结构，实现对现场周围干扰信号的有效屏蔽；天线面板采用环氧树脂进行密封，保证足够的电气绝缘；天线1和天线3的中心接收方向分列天线2的两侧，布置时三支天线距离断路器3m，相邻天线夹角成45
°
，相邻平面对数螺旋天线的夹角太大会使信号接受能力减弱，而夹角太小会使得信号交叠严重；
[0021]进行测试时，调整平面对数螺旋天线的仰角使得传感器的天线1中心接收方向对准被检测断路器的A相断口；天线2中心接收方向对准被检测断路器的B相断口，天线32中心接收方向对准被检测断路器的C相断口，断路器分闸时，即可使用本装置接收电磁波信号，比较接收电磁波的幅值实现三相识别。
[0022]依据上述方法的三相信号识别方法示意图见图3。当A相分闸的信号辐射电磁波时，由于天线1的中心方向与A相最近，接收到信号的幅值最大，天线3的中心方向与A相最远，接收到信号的幅值最小，天线2接收到信号的幅值位于两者中间；同理，当C相分闸的信号辐射电磁波时，由于天线3的中心方向与B相最近，接收到信号的幅值最大，天线3中心方向与C相最远，接收到信号的幅值最小，天线2接收到信号的幅值位于两者中间；当B相分闸的信号辐射电磁波时，由于天线2的中心方向与A相最近，接收到信号的幅值最大，天线1和天线3的中心方向与B相较远，接收到信号的幅值基本相同，且小于天线2接收到信号的幅值。
[0023]通过具体实践操作发现，天线1和天线3的中心接收方向与天线2中心接收方向成45度，分列天线2的两侧时信号接收效果最优，天线1，天线2及天线3的接收性能一致，且其有效接收方向角度不小于160度。
[0024]最后需要说明的是，上述描述仅仅为本技术的优选实施例，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不违背本技术宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于断路器灭弧性能带电检测的三相识别装置，其特征在于：包括底座，该底座上设有由3支相同的平面对数螺旋天线组成的传感器；相邻两根所述平面对数螺旋天线的夹角成45
°
；所述平面对数螺旋天线为长条形，所述平面对数螺旋天线包括方形铝盒(a)和对数螺旋线圈(b)，所述对数螺旋线圈(b)放置在方形铝盒(a)中，所述对数螺旋线圈(b)和方形铝盒(a)之间通过环氧树脂填充物(c)密...

【专利技术属性】
技术研发人员：马宏明，程志万，钱国超，周仿荣，彭庆军，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：