[实用新型]一种接触式局部放电超声传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种接触式局部放电超声传感器，属于高压电气设备技术领域。

背景技术

局部放电是衡量高压电气设备的绝缘性能的重要指标，对于大型变压器等高压设备来说，由于其体积庞大、结构复杂，往往不能精确判定其放电的具体位置，给维修工作造成很大困难。

经过长期研究发现，利用局部放电产生的超声波信号与电信号的时差关系可判断放电位置。但从设备内部传出的超声波信号非常微弱，要求超声传感器具有很高的检测灵敏度。而现有的国产超声传感器灵敏度普遍较低，无法检测到微弱的放电信号；国外公司（如美国PAC公司）的超声传感器虽然灵敏度较高，但属于通用超声传感器，不是针对强电场环境设计的，电磁屏蔽性能较差，易受电磁干扰，而且本身不具备磁吸附功能，使用不便。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种接触式局部放电超声传感器，不仅对超声波具有较高的接收灵敏度，而且抗电磁干扰能力强，解决背景技术中存在的问题。

本实用新型的技术方案是：

一种接触式局部放电超声传感器，其特征在于包含信号接收系统和信号处理系统，信号接收系统和信号处理系统设在金属屏蔽外壳内；

所述信号接收系统包含压电陶瓷振子、振子膜、振子屏蔽罩、恒压力固定装置，压电陶瓷振子呈圆柱体，压电陶瓷振子和振子膜设在振子屏蔽罩内，压电陶瓷振子的前端与振子膜贴合，后端设有恒压力固定装置，信号接收系统设在振子支撑环上，振子支撑环上设有环形磁铁；

所述信号处理系统包含信号调理电路板和输出口，信号调理电路板设在金属屏蔽外壳底部，金属屏蔽外壳上设有输出口；

所述信号接收系统中的压电陶瓷振子的信号输出端与信号处理系统中的信号调理电路板的信号输入端连接。

所述信号接收系统中的振子膜的内侧设有凹槽，外侧设有与金属屏蔽外壳定位的凸沿。

所述信号接收系统中的振子膜与振子支撑环之间设有绝缘垫二。

所述信号接收系统中的压电陶瓷振子的中部设有压电陶瓷振子固定环。

所述信号处理系统中的信号调理电路板的信号输出端通过输出口与局部放电检测设备连接。

采用本实用新型，利用环形磁铁将传感器吸附在被测试品的外壳上，通过信号接收系统中的圆柱状压电陶瓷振子接收超声波信号，并将超声波信号输送给信号处理系统中的信号调理电路板，经信号调理电路板滤波、放大后通过输出口输出至局部放电检测设备。

本实用新型的有益效果是：不仅对超声波具有较高的接收灵敏度，而且抗电磁干扰能力强，使用非常方便，特别适于检测大型电力变压器等高压设备内部局部放电产生的超声波信号。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图中：1.压电陶瓷振子，2.振子膜，3.振子固定环，4.绝缘垫一，5.绝缘垫二，6.振子屏蔽罩，7.环型磁铁，8.振子支撑环，9.压电陶瓷振子固定环，10.恒压力固定装置，11.输出口，12.信号调理电路板，13.金属屏蔽外壳。

具体实施方式

以下结合附图，通过实例对本实用新型作进一步说明。

参照附图1，一种接触式局部放电超声传感器，包含信号接收系统和信号处理系统，信号接收系统和信号处理系统设在金属屏蔽外壳13内；

所述信号接收系统包含压电陶瓷振子1、振子膜2、振子屏蔽罩6、恒压力固定装置10，压电陶瓷振子1呈圆柱体，压电陶瓷振子1和振子膜2设在振子屏蔽罩6内，压电陶瓷振子1的前端与振子膜2贴合，后端设有恒压力固定装置10，信号接收系统设在振子支撑环8上，振子支撑环8上设有环形磁铁7；

所述信号处理系统包含信号调理电路板12和输出口11，信号调理电路板12设在金属屏蔽外壳13底部，金属屏蔽外壳13上设有输出口11；

所述信号接收系统中的压电陶瓷振子1的信号输出端与信号处理系统中的信号调理电路板12的信号输入端连接。