[发明专利]一种电缆接头电场检测的传感器装置

说明书

本发明提供了一种电缆接头电场检测的传感器装置，属于电缆检测技术领域，该电场检测的传感器装置包括多个传感器基板，每个传感器基板形状和结构相同，每个传感器基板均呈扇形，每个传感器基板分为顶层和底层，顶层设置有顶层感应电极，底层设置有底层感应电极，每个传感器基板的顶层感应电极相互连接在一起形成第一电极，每个传感器基板的底层感应电极相互连接在一起形成第二电极，多个传感器基板之间通过螺栓锁紧，并叠加安装在一起，每个传感器基板上均设置有传感器安装孔和电极输出接线柱。该电场检测的传感器装置精准测量电缆接头部分电场指标，提高对配电网电缆接头绝缘故障的准确评价。

技术领域

本发明涉及电缆检测技术领域，尤其是涉及一种电缆接头电场检测的传感器装置。

背景技术

目前电力电缆经常使用交联聚乙烯电缆，10kV 输电线路所使用的电力电缆中间接头多数是以硅橡胶（SIR）为主要材料进行制作。电力电缆在线运行的实际经验表明，电缆绝缘层与接头绝缘层之间的交界面最容易发生击穿放电现象。实际运行故障表明交联聚乙烯接头界面发生击穿现象的原因主要是界面间有过多气隙存在以及导电屑的残留，主要体现在安装时在界面上留下的摩擦划伤，残留的半导电层微粒或导电微屑参入绝缘界面，以及导体断面余留的毛刺等等。但是，接头是如何被击穿的，其中击穿发展的规律与过程仍无定论。根据现实情况，需要更深一步地探究界面气隙、界面导电微屑等主要因素对界面击穿过程的影响以及由此导致的电痕破坏特性。需要开发设计一种电缆接头电场检测的传感器装置，对配电网环境下的电缆接头电场分布进行检测，对电缆接头绝缘故障进行准确评价。

公告号为CN 102879655 B的文献公开了一种振动式微机械电场传感器，该振动式微机械电场传感器包括基座、设置在基座上的敏感层和屏蔽层 , 所述屏蔽层包括活动结构、固定梳齿结构，其中活动结构包括一个中心设置有间隙的矩形质量块、设置在质量块四周的梳齿，与质量块四个端角相连接的支撑梁。虽然本文献能够利用平行板电容器加载静电来对屏蔽层中的活动结构的谐振频率进行调谐，通过振动速度信号的差分式反馈来对针对屏蔽层中的活动结构的振动阻尼进行调谐，实现振动式微机械电场传感器的常压封装，能实现大的灵敏度和提高输出信号的稳定性，解决了现存微机械电场传感器中的制造误差补偿和封装及输出信号稳定性等关键问题，但该振动式微机械电场传感器电场强度比较低，在进行电场测量时，传感器的灵敏度比较低。

公开号为CN 108037376 A的文献公开了一种配电网电缆接头电场强度检测装置，包括电场强度传感器、信号幅值调整模块、差分放大滤波模块、AD模块，所述电场强度传感器将采集到的电场强度信号传送给所述信号幅值调整模块进行信号幅值的调整，经过幅值调整后的信号经过所述差分放大滤波模块后进行电平的抬升，最终通过所述AD模块变换为数字信号后，通过天线输出。虽然本发明基于传感器技术，检测配电网中电缆接头的电场强度，给电缆接头的绝缘性能和故障预测提供判定依据，具有重大的实用意义，但该文献中配电网电缆接头电场强度检测装置无法设置一个具体的结构，仅存在一定的电路描述，有待进一步的提高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种电缆接头电场检测的传感器装置，精准测量电缆接头部分电场指标，提高对配电网电缆接头绝缘故障的准确评价。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电缆接头电场检测的传感器装置，包括多个传感器基板，每个传感器基板形状和结构相同，每个传感器基板均呈扇形，每个传感器基板分为顶层和底层，顶层设置有顶层感应电极，底层设置有底层感应电极，所述每个传感器基板的顶层感应电极相互连接在一起形成第一电极，所述每个传感器基板的底层感应电极相互连接在一起形成第二电极，多个传感器基板之间通过螺栓锁紧，并叠加安装在一起，所述每个传感器基板上均设置有传感器安装孔和电极输出接线柱。

进一步的，所述第一电极和所述第二电极的悬浮电位信号均通过电极输出接线柱与差动放大电路输入端进行连接。