[实用新型]用于开关柜局部放电检测的智能无线传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能传感器，特别是一种用于开关柜局部放电检测的智能传感器。

背景技术

高压开关柜是直接面向用户的配电设备，在输配电过程中担负着线路控制、电压电流监测等多项任务，因此高压开关柜在电力系统中占有要地位。高压开关柜在长期运行和装配过程中存在的人为因素、电效应、热效应以及化学效应等因素会造成绝缘劣化，导致电气绝缘强度降低，引起局部放电，造成开关柜故障甚至停运，对电力系统的正常运行造成影响，因此检测开关柜局部放电，及时发现潜在的绝缘缺陷对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。

对高压开关柜局部放电的检测方法主要有脉冲电流法(ERA)、超声波法、特高频法(UHF)以及暂态地电压法(Transient Earth Voltage)等，其中，暂态地电压法(TEV)是一种新型的检测手段，TEV信号包含有不同故障情况下的放电特征信息，具有灵敏度高、抗干扰强、操作简单等优点，非常适用于检测开关柜的局部放电。

当高压开关柜内部发生局部放电时，会激发出电磁波，电磁波从开关柜的连接缝隙处向外传播时，波上升沿在金属外壳的表面会产生一个暂态的地电压。通过检测这个暂态地电压(TEV)可以检测开关柜内部的局部放电，这种检测局部放电的技术称为TEV法。

TEV法检测开关柜内部局部放电的关键是TEV传感器，将TEV传感器贴在开关柜金属外壳的表面上检测金属外壳表面上的TEV信号。常规的TEV传感器通过人为地将TEV传感器贴在开关柜外表面来检测TEV信号，且传感器与检测仪之间需要连接线缆，使用非常不便，对于需要长时间监测的场合，这种做法不可行。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种用于开关柜局部放电检测的智能无线传感器，该传感器安装拆解方便，使用安全可靠，与检测终端之间通过无线连接，极大地提高了现场检测的效率。

本实用新型是采用如下技术方案来实现的。

一种用于开关柜局部放电检测的智能无线传感器，包括TEV信号采集、放大、处理模块，其特点在于，还包括一个准圆柱形的传感器外壳和盖板；

所述的传感器外壳的内部为圆柱形腔体，在底部的中心部位固定一个信号耦合天线，该信号耦合天线呈圆形片状，围绕该信号耦合天线有一圈凸起将腔体底部的外围隔离出一个圆环形凹槽，该圆环形凹槽内安放一个圆环形的强力磁铁，所述的圆柱形腔体上端的一个方向上切掉一块形成一个平面结构，其余三个方向各有一个类似于耳朵形状的凹槽，三个耳朵形凹槽的底部分别开一个内螺纹孔，所述的传感器外壳的外形为一个准圆柱体，外圆柱面的一个方向切掉一块成一个外平面，与腔体内的平面结构相对应，在该外平面上设有充电孔、充电指示灯和信号发射天线；

所述的TEV信号采集、放大、处理模块和无线发送模块集成在一块集成电路板上，该集成电路板具有与所述的圆柱形腔体上端的三个耳朵形凹槽、一个平面结构相对应的凸出块和通孔，所述的集成电路板置于所述的圆柱形腔体上端，利用螺钉穿过所述的集成电路板通孔和所述的圆柱形腔体上的螺纹孔将所述的集成电路板固定在所述的圆柱形腔体内，所述的信号耦合天线的中心部位有一个焊接孔，通过同轴电缆与所述的集成电路板输入端相连；

所述的集成电路板的上安装一块电池，所述的充电孔与所述的电池相通，所述的充电指示灯显示电池的电量，所述的信号发射天线与所述的集成电路板的输出端相连，经过集成电路板处理后的信号通过信号发射天线发送给信号接收终端设备；

所述的盖板的上表面有电源开关，控制所述的电池对传感器供电，所述的传感器盖板的下表面具有凸起结构，该凸起结构与所述的传感器外壳的内腔体的形状相吻合，使所述的盖板紧密地盖在所述的传感器外壳的上端面。

所述的盖板紧密地盖在所述的传感器外壳的上端后用强力胶水粘合在一起。

所述的强力磁铁用环氧树脂固定在所述的圆环形凹槽内。

所述的集成电路板将信号耦合天线接收到的信号处理后通过信号发射天线发送给终端接收设备进行信号分析，从而得出测试结果。

测试时，传感器利用底部安装的强力磁铁吸附在开关柜的表面进行工作。

所述的充电孔可以对支持整个传感器运行的电池进行充电，充电指示灯可以显示电池的电量是否充满，经过集成电路板处理后的信号可以通过信号发射天线发送给信号接收终端设备。

本实用新型在所述下层腔体内浇灌有环氧树脂对信号耦合天线进行保护。

本实用新型结构中有以下优点：