[发明专利]改进的耦合器

说明书

本发明涉及改进的耦合器，并具体地涉及帮助探测容器里的局部放电事件的耦合器。 

在电子工程领域，在复杂装置里的局部放电的探测和其后的分析用来预报电子部件的击穿。局部放电(PD)是由绝缘材料在大电场情况下的介质击穿造成。这种装置的一个例子是气体绝缘开关装置(GIS)，其中六氟化硫(SF6)用作绝缘气体。可选地，可使用油绝缘，例如在高压变压器中。 

已知随着时间的过去，局部放电可造成电介质绝缘体材料的击穿。因此为了确定击穿是否发生，在这种电子装置的整个使用寿命中执行PD探测。这个非常重要，因为不监控的话，一台出现局部放电的设备就可能遭受完全击穿，并且考虑到这些类型装置中许多具有高压特征，则最终爆炸。 

探测这种局部放电事件的理想方式是在装置自身中安放适当的探测器。这种探测器适于测量相应于装置中局部放电事件的电磁辐射。 

高电压装置的部件一般地浸入绝缘流体中。保持流体的完整性(也就是，使其没有杂质等等)在延长装置的寿命方面及其重要。因此在装置内安放和保持探测器而对绝缘流体没有不利影响是困难的。此外，安放和保持探测器所涉及的过程实现起来昂贵并对装置的未来运行存在风险。 

可选地，探测器可位于装置的外部，例如靠近透明窗口，通过透明窗口可探测相应于局部放电事件的电磁辐射。 

虽然这种探测器位置没有污染绝缘流体的风险，但是这项技术的缺点在于，探测器不处于探测电磁辐射的最适宜位置。此外，依赖于使用的窗口的类型，电磁信号可能承受相当大的损失，并且考虑到这些测量的高灵敏度性质，这可导致较差的灵敏度。 

本发明的目的是提供一种改进的耦合器。 

根据本发明的第一方面，提供一种用于耦合相应局部放电事件的电磁辐射的耦合器，耦合器包括： 

可密封地连接到容器的壳体，壳体对于电磁辐射至少部分地透明且适合于接容探测器；以及 

其中壳体适合于延伸穿过容器的壁。 

这个耦合器允许探测器有效地位于容器内，同时仍在容器外部。因此能够实现相应于局部放电事件的电磁辐射的改进的探测，而没有污染容器的容纳物(比如，绝缘流体、部件)的风险，例如由材料与探测器的失配造成的，或由装置的振动造成探测器的破裂的风险。 

优选地，壳体包括延伸穿过容器的壁的细长部分，细长部分具有适合于接收探测器的盲孔。盲孔可以是对于探测器的滑动配合(snug fit)或干涉配合(interference fit)。优选地，将探测器定位在盲孔内将探测器与容器的容纳物在物理上分离。 

优选地，壳体对于相应于局部放电事件的电磁辐射是透明的。选择壳体的材料以最小化电磁辐射的衰减。 

优选地，壳体进一步包括凸缘构件，凸缘构件提供到容器壁的可密封的连接。优选地，凸缘构件进一步提供与容器壁的流体密封(fluid seal)。凸缘构件可适合于耦合到容器壁上的检验口、凸缘或相应的开口。 

优选地，凸缘构件布置在盲孔的口处。优选地，凸缘构件和盲孔成为一体以构成单个整体构件(unitary member)。 

任选地，壳体进一步包括用于与凸缘构件可封闭地连接的密封盘，以便可密封地包围探测器。优选地，密封盘进一步向探测器提供电磁屏蔽。 

根据本发明的第二方面，提供一种耦合组件，其包括： 

探测器； 

其中探测器位于第一方面的耦合器中。 

优选地，探测器是UHF探测器。 

根据本发明的第三方面，提供一种装置，其包括： 

容器； 

其中第二方面的耦合组件可密封地连接到容器且壳体延伸穿过容器的壁。 

优选地，容器从包括下述各项的组中选择：气和油绝缘子系统、气和油绝缘变压器，以及气和油绝缘线缆与线缆终端。 

现在仅通过实施例的方式并参考附图描述本发明，其中： 

图1示出依照本发明的方面的探测器组件的剖面图。 

参考图1，提出了作用为提供如下面详细描述的相应于局部放电事件的电磁辐射的改进探测的探测器组件1。组件1包括探测器壳体3、位于壳体3里的探测器5和将探测器5密封在壳体3里的密封盘7。壳体3具有凸缘构件9，凸缘构件9可直接用螺栓连接到包含绝缘流体的容器13的壁11上。容器13可以是(例如)气体绝缘子系统或充满油的变压器。