用于gis設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力檢測設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力系統(tǒng)中，GIS設(shè)備(氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備)在生產(chǎn)、運輸、安裝過程中容易產(chǎn)生金屬毛刺、裂痕等缺陷，導致內(nèi)部產(chǎn)生早期局部放電，如果不及早檢測出來將最終導致絕緣擊穿。
[0003]現(xiàn)有的檢測GIS設(shè)備局部放電的方法是在GIS設(shè)備內(nèi)部安裝一個傳感器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。感應(yīng)電極I作用是接收局部放電時產(chǎn)生的300MHZ-1500MHz的電磁波信號，由此來判斷是否出現(xiàn)了局部放電，從而確定其絕緣狀態(tài)。感應(yīng)電極I通過固定螺絲2固定在蓋板8上。感應(yīng)電極I與蓋板8之間加入環(huán)氧樹脂板7，其目的是將感應(yīng)電極I與蓋板8隔絕開，同時通過兩個密封槽4、5里的密封圈進行密封。在蓋板8中心開一個孔6，感應(yīng)電極I接收到的電磁波信號通過傳導線3輸出給外面檢測電路。由螺絲孔10將蓋板8固定在高壓開關(guān)設(shè)備上，蓋板8與高壓開關(guān)設(shè)備之間由密封槽9中的密封圈的進行密封。這種傳感器存在如下缺陷:
1.感應(yīng)電極I具有較大的體積，這樣便于安裝固定螺絲，但這樣感應(yīng)電極I與高壓母線距離很近，容易改變內(nèi)部電場，造成感應(yīng)電極I表面放電；2.感應(yīng)電極I通常由鋁制材料做成，其外表面裸漏無絕緣保護，與SF6氣體直接接觸，SF6氣體分解物常常有腐蝕性氣體，非常容易將感應(yīng)電極I表面腐蝕，影響其接收性能；3.感應(yīng)電極I與蓋板8之間的密封是依靠環(huán)氧樹脂板7，由于環(huán)氧樹脂板7是由纖維板壓制而成，短時間內(nèi)可以密封，但時間一長容易出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，很難滿足高壓開關(guān)設(shè)備高氣密性的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種靈敏度高、絕緣性能好、使用壽命長的用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器。
[0005]本實用新型解決上述問題的技術(shù)方案是:一種用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器，包括蓋板、中間支撐板、微帶天線，所述蓋板密封安裝在GIS設(shè)備上，所述蓋板中部設(shè)有孔，孔內(nèi)焊有玻璃絕緣子，玻璃絕緣子上設(shè)有中間支撐板，微帶天線緊貼在中間支撐板的兩側(cè)面上，所述微帶天線的引腳穿過玻璃絕緣子引到蓋板外。
[0006]上述用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器中，所述中間支撐板底部設(shè)有聚波金屬膜，聚波金屬膜呈倒錐形，其錐面與水平面的夾角為45°。
[0007]上述用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器中，所述蓋板的上表面中部密封設(shè)有覆蓋微帶天線和聚波金屬膜的聚四氟乙烯層。
[0008]上述用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器中，所述微帶天線的貼片呈回形。
[0009]上述用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器中，所述中間支撐板采用玻璃纖維板壓制而成。
[0010]本實用新型的有益效果在于:
[0011]1.本實用新型采用微帶天線接收電磁波信號，微帶天線可由印刷電路板制作而成，體積很小，不會改變GIS設(shè)備內(nèi)部電場，同時采用雙面回形微帶天線接收，靈敏度有較大提尚O
[0012]2.本實用新型在微帶天線下方安裝聚波金屬膜，聚波金屬膜呈倒錐形，其錐面與水平面的夾角為45°，聚波金屬膜能夠增強并聚焦接收的電磁波信號，提高接收的靈敏度。
[0013]3.本實用新型在蓋板上設(shè)有覆蓋微帶天線和聚波金屬膜的聚四氟乙烯層，避免微帶天線和聚波金屬膜被SF6氣體分解物腐蝕，提高了傳感器的絕緣性能，同時聚四氟乙烯層的腔體中為空氣，更有利于電磁波的接收。
[0014]4.本實用新型對微帶天線的引腳采用玻璃絕緣子密封，其最大密封強度30MPa，遠遠大于GIS設(shè)備0.6MPa的壓力，長時間密封性幾乎不變，密封效果更好。
【附圖說明】
[0015]圖1為現(xiàn)有的檢測GIS設(shè)備局部放電裝置的示意圖。
[0016]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為圖2中微帶天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0019]如圖2、圖3所示，本實用新型包括蓋板8、中間支撐板11、微帶天線12，通過螺絲孔10將蓋板8固定在GIS設(shè)備上，蓋板8與GIS設(shè)備之間由密封槽9中的密封圈的進行密封。蓋板8密封安裝在GIS設(shè)備上，所述蓋板8中部設(shè)有孔，孔內(nèi)焊有玻璃絕緣子，玻璃絕緣子包括外殼13，外殼13為鋁制材料，外殼13真空焊接在蓋板8上，外殼13內(nèi)部為玻璃14，密封強度最大為30MPa;玻璃絕緣子上設(shè)有中間支撐板11，中間支撐板11采用玻璃纖維板壓制而成;微帶天線12緊貼在中間支撐板11的兩側(cè)面上，所述微帶天線12的貼片呈回形，微帶天線12的引腳18穿過玻璃絕緣子引到蓋板8外;所述中間支撐板11底部設(shè)有聚波金屬膜15，聚波金屬膜15呈倒錐形，其錐面與水平面的夾角為45°用于增強并聚焦接收的電磁波信號，提高接收的靈敏度;所述蓋板8的上表面中部密封設(shè)有覆蓋微帶天線12和聚波金屬膜15的聚四氟乙烯層16，避免微帶天線12和聚波金屬膜15被SF6氣體分解物腐蝕，提高了傳感器的絕緣性能，同時聚四氟乙烯層16的腔體17中為空氣，更有利于電磁波的接收。
[0020]本實用新型的工作原理如下:GIS設(shè)備內(nèi)部絕緣故障時會產(chǎn)生局部放電，局部放電時會產(chǎn)生電磁波信號，電磁波信號經(jīng)聚波金屬膜15聚焦并增強后，通過微帶天線12接收電磁波信號，從而判斷局部放電情況，微帶天線12感應(yīng)到信號后通過接觸引腳將信號引出至蓋板8外。
【主權(quán)項】
1.一種用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器，其特征在于:包括蓋板、中間支撐板、微帶天線，所述蓋板密封安裝在GIS設(shè)備上，所述蓋板中部設(shè)有孔，孔內(nèi)焊有玻璃絕緣子，玻璃絕緣子上設(shè)有中間支撐板，微帶天線緊貼在中間支撐板的兩側(cè)面上，所述微帶天線的引腳穿過玻璃絕緣子引到蓋板外。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器，其特征在于:所述中間支撐板底部設(shè)有聚波金屬膜，聚波金屬膜呈倒錐形，其錐面與水平面的夾角為45°。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器，其特征在于:所述蓋板的上表面中部密封設(shè)有覆蓋微帶天線和聚波金屬膜的聚四氟乙烯層。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器，其特征在于:所述微帶天線的貼片呈回形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器，其特征在于:所述中間支撐板采用玻璃纖維板壓制而成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于GIS設(shè)備局部放電檢測的微型傳感器，包括蓋板、中間支撐板、微帶天線，所述蓋板密封安裝在GIS設(shè)備上，所述蓋板中部設(shè)有孔，孔內(nèi)焊有玻璃絕緣子，玻璃絕緣子上設(shè)有中間支撐板，微帶天線緊貼在中間支撐板的兩側(cè)面上，所述微帶天線的引腳穿過玻璃絕緣子引到蓋板外。本實用新型采用微帶天線接收電磁波信號，微帶天線可由印刷電路板制作而成，體積很小，不會改變GIS設(shè)備內(nèi)部電場，同時采用雙面回形微帶天線接收，靈敏度有較大提高。
【IPC分類】G01R31/12
【公開號】CN205353290
【申請?zhí)枴緾N201620109116
【發(fā)明人】吳勇峰, 徐英花
【申請人】湖南工程學院
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年2月3日