本实用新型涉及变压器局放检测技术领域，具体地说是一种用于变压器缝隙泄露电磁波局放检测的测试装置。
背景技术：
电力变压器价格昂贵，是电力系统的输配电核心，而绝缘状态又是决定电力变压器能否正常运行的核心。局部放电(Partial discharge,PD)是造成电力变压器绝缘缺陷的主要原因，同时也是绝缘缺陷的主要体现，特高频电磁波局放检测法作为一种可靠性高、灵敏度高和抗干扰能力强的检测手段，在电力变压器局部放电缺陷监测领域获得了广泛的应用。
目前，电力变压器PD特高频电磁波检测法中的天线传感器主要通过手孔、放油阀深入到变压器内部或者通过介质窗外置。天线内置可以有效地屏蔽周围环境中的电磁干扰，却存在两个问题：①天线内置会改变变压器内部结构，从而可能破坏变压器内部电磁场的均匀分布；②对于正在运行中的变压器，电力公司不允许对其进行改造。而通过增加介质窗进行天线外置的做法只能运用在变压器生产或者大修的时候，对于正在运行中的电压器却无法运用该方法进行PD检测。
因此，为了对缝隙中电磁波分布规律进行更好的实验研究，急需一种测试装置来对变压器泄露电磁波局放进行检测。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本实用新型提出了一种用于变压器缝隙泄露电磁波局放检测的测试装置，其对电力变压器缝隙泄露PD电磁波信号进行有效检测，为对变压器缝隙中(内部)的电磁波分布规律进行研究提供了有力支撑。
本实用新型解决其技术问题采取的技术方案是：
一方面，本实用新型实施例提供的一种用于变压器缝隙泄露电磁波局放检测的测试装置，它包括变压器壳体和局放检测装置，所述变压器壳体包括顶盖和箱体，所述顶盖和箱体之间由绝缘衬垫通过螺栓连接密封并形成环绕变压器壳体一周的非铁磁材料联接缝隙；所述局放检测装置包括PD脉冲源、发射天线、天线传感器和示波器，所述PD脉冲源和发射天线设置在变压器壳体内，所述发射天线通过第一50欧姆同轴信号线与PD脉冲源的信号输出端连接；所述天线传感器横置于变压器壳体的联接缝隙中或联接缝隙内部，且与联接缝隙的边缘平行；所述示波器设置在变压器壳体外部且通过第二50欧姆同轴信号线与天线传感器连接。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述发射天线和天线传感器均采用圆柱型单极子天线。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述圆柱型单极子天线长5cm、直径为1mm，以方形法兰盘高频馈线SMA同轴线接头为底座，所述方形法兰盘的边长为1cm。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述发射天线朝向不同的方向时，发射天线在对应的方向上输出与PD脉冲源输出电压对应的高频电磁波强度。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述天线传感器在变压器联接缝隙中或联接缝隙内部的深度可进行调节。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述示波器采用采样率大于5GHz的示波器。
另一方面，本实用新型实施例提供的另一种用于变压器缝隙泄露电磁波局放检测的测试装置，它包括变压器壳体和局放检测装置，所述变压器壳体包括顶盖和箱体，所述顶盖和箱体之间由绝缘衬垫通过螺栓连接密封并形成环绕变压器壳体一周的非铁磁材料联接缝隙；所述局放检测装置包括PD脉冲源、发射天线、局部放电检测仪和示波器，所述PD脉冲源和发射天线设置在变压器壳体内，所述发射天线通过第一50欧姆同轴信号线与PD脉冲源的信号输出端连接；所述局部放电检测仪设置在变压器壳体的联接缝隙中或联接缝隙内部；所述示波器设置在变压器壳体外部且通过第二50欧姆同轴信号线与局部放电检测仪连接。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述局部放电检测仪为用于耦合300MHz至3000MHz的特高频电磁波信号的特高频局部放电带电检测仪器。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述发射天线采用圆柱型单极子天线；所述发射天线朝向不同的方向时，发射天线在对应的方向上输出与PD脉冲源输出电压对应的高频电磁波强度。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述局部放电检测仪在变压器联接缝隙中或联接缝隙内部的深度可进行调节；所述示波器采用采样率大于5GHz的示波器。
本实用新型实施例的技术方案可以具有的有益效果如下：
一方面，本实用新型实施例技术方案包括变压器壳体和局放检测装置，所述变压器壳体的顶盖和箱体之间由绝缘衬垫通过螺栓连接密封并形成环绕变压器壳体一周的非铁磁材料联接缝隙；所述局放检测装置包括PD脉冲源、发射天线、天线传感器和示波器，所述PD脉冲源和发射天线设置在变压器壳体内，所述发射天线通过第一50欧姆同轴信号线与PD脉冲源的信号输出端连接；所述天线传感器横置于变压器壳体的缝隙中或缝隙内部，且与缝隙的边缘平行并能够调节其深度；所述示波器设置在变压器壳体外部且通过第二50欧姆同轴信号线与天线传感器连接。本实用新型实施例技术方案不仅克服了现有特高频天线传感器和缝隙深度之间的尺寸问题，能够通过实验检测缝隙中(或缝隙内部)的电磁波信号对缝隙中(或缝隙内部)的电磁波分布规律进行研究，而且解决了无法实现变压器缝隙泄露PD电磁波信号分布特征通过实验检测进行研究的问题，具有消除现有电力变压器PD特高频检测天线传感器插入到变压器缝隙过程中当调节插入深度时而受周围金属导体影响而改变传感器性能的优点，为通过变压器缝隙泄露电磁波检测来实现电力变压器内部PD缺陷监测的进一步研究打下了良好的基础。
另一方面，本实用新型实施例技术方案包括变压器壳体和局放检测装置，所述变压器壳体的顶盖和箱体之间由绝缘衬垫通过螺栓连接密封并形成环绕变压器壳体一周的非铁磁材料联接缝隙；所述局放检测装置包括PD脉冲源、发射天线、局部放电检测仪和示波器，所述PD脉冲源和发射天线设置在变压器壳体内，所述发射天线通过第一50欧姆同轴信号线与PD脉冲源的信号输出端连接；所述局部放电检测仪设置在变压器壳体的缝隙中或缝隙内部；所述示波器设置在变压器壳体外部且通过第二50欧姆同轴信号线与局部放电检测仪连接。本实用新型实施例技术方案能够通过实验检测缝隙中(或缝隙内部)的电磁波信号对缝隙中(或缝隙内部)的电磁波分布规律进行研究，解决了无法实现变压器缝隙泄露PD电磁波信号分布特征通过实验检测进行研究的问题，为通过变压器缝隙泄露电磁波检测来实现电力变压器内部PD缺陷监测的进一步研究打下了良好的基础。
附图说明
图1是根据一示例性实施例示出的一种用于变压器缝隙泄露电磁波局放检测的测试装置的安装示意图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种天线传感器的设置示意图；
图3是根据一示例性实施例示出的另一种用于变压器缝隙泄露电磁波局放检测的测试装置的安装示意图；
图4是根据一示例性实施例示出的一种局部放电检测仪的设置示意图；
图中，1顶盖、2箱体、3联接缝隙、4 PD脉冲源、5发射天线、6天线传感器、7示波器、8第一50欧姆同轴信号线、9第二50欧姆同轴信号线、10局部放电检测仪。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。
实施例1
如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的一种用于变压器缝隙泄露电磁波局放检测的测试装置，它包括变压器壳体和局放检测装置，所述变压器壳体包括顶盖1和箱体2，所述顶盖1和箱体2之间由绝缘衬垫通过螺栓连接密封并形成环绕变压器壳体一周的非铁磁材料联接缝隙3；所述局放检测装置包括PD脉冲源4、发射天线5、天线传感器6和示波器7，所述PD脉冲源4和发射天线5设置在变压器壳体内，所述发射天线5通过第一50欧姆同轴信号线8与PD脉冲源4的信号输出端连接；所述天线传感器6横置于变压器壳体的联接缝隙中或联接缝隙内部，且与联接缝隙3的边缘平行；所述示波器7设置在变压器壳体外部且通过第二50欧姆同轴信号线9与天线传感器6连接。
在一种可能的实现方式中，所述发射天线和天线传感器均采用圆柱型单极子天线。所述圆柱型单极子天线长5cm、直径为1mm，以方形法兰盘高频馈线SMA同轴线接头为底座，所述方形法兰盘的边长为1cm。
在一种可能的实现方式中，所述发射天线朝向不同的方向时，发射天线在对应的方向上输出与PD脉冲源输出电压对应的高频电磁波强度。
在一种可能的实现方式中，所述天线传感器在变压器联接缝隙中或联接缝隙内部的深度可进行调节。
在一种可能的实现方式中，所述示波器采用采样率大于5GHz的示波器。
利用本实施例的测试装置对变压器缝隙泄露电磁波进行局放检测过程中，首先，调节PD脉冲源输出指定峰值电压的PD脉冲信号，且固定发射天线朝向某个确定的方向；根据制定的测试方案分别调节天线传感器在变压器联接缝隙中的深度，并由示波器多次采集天线传感器数据的检测信号；根据采集的检测信号来研究变压器内部指定峰值电压所产生的电磁波传播方向的情况下，变压器联接缝隙中电磁波的分布规律。然后，在PD信号源在输出指定峰值电压不变时，根据制定的测试方案分别调节发射天线朝向不同的方向；调节天线传感器在变压器联接缝隙中的深度，并由示波器多次采集天线传感器数据的检测信号；根据采集的检测信号来研究变压器内部电磁波信号方向改变时，变压器联接缝隙中电磁波信号的分布规律。最后，保证发射天线不变时，通过调节PD脉冲源的输出电压改变发射天线输出的高频电磁波强度，根据制定的测试方案分别在PD脉冲源输出不同电压的情况下调节天线传感器在变压器联接缝隙中的深度，并由示波器多次采集天线传感器数据的检测信号，根据采集的检测信号来研究变压器内部PD强度变化时，联接缝隙中电磁波信号的分布规律。
本实施例不仅克服了现有特高频天线传感器和缝隙深度之间的尺寸问题，能够通过实验检测缝隙中(或缝隙内部)的电磁波信号对缝隙中(或缝隙内部)的电磁波分布规律进行研究，而且解决了无法实现变压器缝隙泄露PD电磁波信号分布特征通过实验检测进行研究的问题，具有消除现有电力变压器PD特高频检测天线传感器插入到变压器缝隙过程中当调节插入深度时而受周围金属导体影响而改变传感器性能的优点，为通过变压器缝隙泄露电磁波检测来实现电力变压器内部PD缺陷监测的进一步研究打下了良好的基础。
实施例2
如图3和图4所示，本实用新型实施例提供的另一种用于变压器缝隙泄露电磁波局放检测的测试装置，它包括变压器壳体和局放检测装置，所述变压器壳体包括顶盖1和箱体2，所述顶盖1和箱体2之间由绝缘衬垫通过螺栓连接密封并形成环绕变压器壳体一周的非铁磁材料联接缝隙3；所述局放检测装置包括PD脉冲源4、发射天线5、局部放电检测仪10和示波器7，所述PD脉冲源4和发射天线5设置在变压器壳体内，所述发射天线5通过第一50欧姆同轴信号线8与PD脉冲源4的信号输出端连接；所述局部放电检测仪10设置在变压器壳体的联接缝隙中或联接缝隙内部；所述示波器设置在变压器壳体外部且通过第二50欧姆同轴信号线与局部放电检测仪连接。
在一种可能的实现方式中，所述局部放电检测仪为用于耦合300MHz至3000MHz的特高频电磁波信号的特高频局部放电带电检测仪器。
在一种可能的实现方式中，所述发射天线采用圆柱型单极子天线；所述发射天线朝向不同的方向时，发射天线在对应的方向上输出与PD脉冲源输出电压对应的高频电磁波强度。
在一种可能的实现方式中，所述局部放电检测仪在变压器联接缝隙中或联接缝隙内部的深度可进行调节；所述示波器采用采样率大于5GHz的示波器。
利用本实施例的测试装置对变压器缝隙泄露电磁波进行局放检测过程中，首先，调节PD脉冲源输出指定峰值电压的PD脉冲信号，且固定发射天线朝向某个确定的方向；根据制定的测试方案分别调节局部放电检测仪在变压器联接缝隙中的深度，并由示波器多次采集局部放电检测仪数据的检测信号；根据采集的检测信号来研究变压器内部指定峰值电压所产生的电磁波传播方向的情况下，变压器联接缝隙中电磁波的分布规律。然后，在PD信号源在输出指定峰值电压不变时，根据制定的测试方案分别调节发射天线朝向不同的方向并调节局部放电检测仪在变压器联接缝隙中的深度，并由示波器多次采集局部放电检测仪数据的检测信号；根据采集的检测信号来研究变压器内部电磁波信号方向改变时，变压器联接缝隙中电磁波信号的分布规律。最后，在保证发射天线不变时，通过调节PD脉冲源的输出电压改变发射天线输出的高频电磁波强度，根据制定的测试方案分别在PD脉冲源输出不同电压的情况下调节局部放电检测仪在变压器联接缝隙中的深度，并由示波器多次采集局部放电检测仪数据的检测信号，根据采集的检测信号来研究变压器内部PD强度变化时，联接缝隙中电磁波信号的分布规律。
本实施例能够通过实验检测缝隙中(或缝隙内部)的电磁波信号对缝隙中(或缝隙内部)的电磁波分布规律进行研究，解决了无法实现变压器缝隙泄露PD电磁波信号分布特征通过实验检测进行研究的问题，为通过变压器缝隙泄露电磁波检测来实现电力变压器内部PD缺陷监测的进一步研究打下了良好的基础。
本实用新型不仅能够对电力变压器缝隙泄露PD电磁波信号进行有效检测，而且为对变压器缝隙中(内部)的电磁波分布规律进行研究提供了有力支撑。
以上所述只是本实用新型的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本实用新型的保护范围。