一种gis用超高频传感器布置评定装置制造方法
【专利摘要】一种GIS用超高频传感器布置评定装置，本实用新型由工频相位同步器、可调方波控制器和天线发射器依序连接组成；其中工频相位同步器由外部工频AC电源、工频电阻分压器和窄带滤波器依序连接组成；可调节方波同步器由可调节方波发生器、带通滤波器、无感电容C、开关控制器、阻抗转换器、三通偏置器依序连接组成；其中可调节方波发生器还与开关控制器连接；外部工频AC电源采用外部市电插座接通；整个评定装置采用接地接地。本实用新型具有设备小巧，适合GIS开盖和非开盖时超高频传感器布点选择，持续时间长、使用灵活等显著优点。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于气体绝缘组合电器GIS设备在线检测传感器布点【技术领域】。 一种GIS用超高频传感器布置评定装置
【背景技术】
[0002] 气体绝缘组合电器（GIS,Gas Insulated Switchgear)作为重要的AC (交流）电气 设备，在电力系统发挥重要且关键的作用，特别是城市当中，由于其结构紧凑，且安全稳定 性高，常常被电力系统应用。最近一些年来，国家对科技进步的渴求，以及电力系统智能电 网建设的要求，对于现有和待建设一次设备进行智能化改造。随之而来，就有大量的在线监 测装置和仪器进入电力系统，因而对于电力设计单位在智能变电站一次和二次智能化装置 的改造和上线设计都是一项挑战。
[0003] 挑战，其中重要的挑战主要体现在超高频传感器如何布点，多长距离布置一个传 感器，对于目前设计单位具有重要意义。而目前不同厂家GIS设备内部结构差距相对较大， 例如不能应用常规的盆式绝缘子两边布置的思路，因而目前对于超高频传感器的一次设备 智能化一直是重要研究领域。该超高频率传感器主要是为了获得GIS设备内部局部放电信 号，以期为GIS设备故障诊断奠定基础。因而本实用新型主要是基于模拟超高频发射信号 为基础，通过GIS腔体内部结构实际传播特性来判定传感器布置。
【发明内容】
[0004] 本实用新型的目的在于解决电力企业智能超高频传感器无法布点，不能确定传感 器设备数量的关键问题，无法确定选用传感器数量，则变电站超高频监测无法达到全覆盖 的目的，选用设备以及资产计算都将是问题；本实用新型主要提出了基于模拟局部放电信 号发生器的超高频传感器布点评定装置。
[0005] 本实用新型是通过下列技术方案来实现的。
[0006] -种GIS用超高频传感器布置评定装置，本实用新型特征是：由工频相位同步器、 可调方波控制器和天线发射器依序连接组成；其中工频相位同步器由外部工频AC电源、工 频电阻分压器和窄带滤波器依序连接组成；可调节方波同步器由可调节方波发生器、带通 滤波器、无感电容C、开关控制器、阻抗转换器、三通偏置器依序连接组成；其中可调节方波 发生器还与开关控制器连接；外部工频AC电源采用外部市电插座接通；整个评定装置采用 接地接地。
[0007] 外部工频AC电源通过导线连接至工频电阻分压器，工频电阻分压器另一端通过 导线连接至窄带滤波器；窄带滤波器将纯净的AC电压波形的相位通过导线传输至可调方 波发生器；可调节方波发生器根据AC电压波形的相位同步触发方波序列，将方波序列通过 导线传输至带通滤波器进行滤波处理，带通滤波器传输的方波序列经过无感电容C进行稳 压处理，通过可调节发生器将同步相位信号发送至开关控制器，其中开关控制器内含同步 时钟主要是为接收上一级可调节方波发生器中断信号序列所用，此时时间序列成为ns级 脉冲电流，开关控制器通过导线连接至阻抗变换器进行阻抗匹配，阻抗转换器将ns级脉冲 电流通过导线传输至三通偏置器，三通偏置器主要作用是一方面接收前一级信号，另一方 面传输信号，再一方面是提供直流电源端，三通偏置器通过导线将ns级脉冲电流传递至 天线发射器发射出MHz电磁波信号；评定装置可放置于GIS设备内部或者外部支撑绝缘 子边缘，开启评定装置释放电磁波信号，该信号通过GIS设备腔体内或支撑绝缘子边缘在 其内部传播，通过需要布置或布点的超高频传感器接收相应电磁波信号，将超高频传感器 获得信号除以评定装置发射信号进行20倍的以10为底对数运算得到的数值，该数值大 于-20dB，则认为该传感器灵敏度无法接收到这一距离的信号，需要增加相应超高频传感 器，遵从布点全覆盖原则。
[0008] 本实用新型的有益效果是：具有适应不同结构和制造厂家GIS设备结构，适应性 强、方便操作等优点。
[0009] 下面结合附图及实例进一步阐述本实用新型内容。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 图1为GIS用超高频传感器布置评定装置；
[0011] 图2为超高频传感器布置评定装置使用原理。
【具体实施方式】
[0012] 见图1，一种GIS用超高频传感器布置评定装置，本实用新型特征是：由工频相位 同步器1、可调方波控制器2和天线发射器3依序连接组成；其中工频相位同步器1由外部 工频AC电源4、工频电阻分压器5和窄带滤波器6依序连接组成；可调节方波同步器2由 可调节方波发生器7、带通滤波器8、无感电容C 9、开关控制器10、阻抗转换器11、三通偏置 器12依序连接组成；其中可调节方波发生器7还与开关控制器10连接；外部工频AC电源 4采用外部市电插座25接通；整个评定装置采用接地16接地。
[0013] 外部工频AC电源4通过导线15连接至工频电阻分压器15,工频电阻分压器5另 一端通过导线15连接至窄带滤波器6 ;窄带滤波器6将纯净的AC电压波形的相位通过导线 15传输至可调方波发生器7 ;可调节方波发生器14根据AC电压波形的相位同步触发方波 序列14,将方波序列14通过导线15传输至带通滤波器8进行滤波处理，带通滤波器8传输 的方波序列经过无感电容C 9进行稳压处理，通过可调节发生器7将同步相位信号发送至 开关控制器10,其中开关控制器10内含同步时钟主要是为接收上一级可调节方波发生器7 中断信号序列所用，此时时间序列成为ns级脉冲电流13,开关控制器10通过导线15连接 至阻抗变换器11进行阻抗匹配，阻抗转换器1将ns级脉冲电流14通过导线15传输至三 通偏置器12,三通偏置器12主要作用是一方面接收前一级信号，另一方面传输信号，再一 方面是提供直流电源端，三通偏置器12通过导线15将ns级脉冲电流传递至天线发射器3 发射出MHz电磁波信号；
[0014] 评定装置17可放置于GIS设备24内部或者外部支撑绝缘子25边缘，开启评定装 置17释放电磁波信号，该信号通过GIS设备24腔体内或支撑绝缘子25边缘在其内部传播， 通过需要布置或布点的超高频传感器18-23接收相应电磁波信号，将超高频传感器18-23 获得信号除以评定装置17发射信号进行20倍的以10为底对数运算得到的数值，该数值 大于-20dB，则认为该传感器灵敏度无法接收到这一距离的信号，需要增加相应超高频传感 器，遵从布点全覆盖原则。
[0015] 见图1，该图示出了 GIS用超高频传感器布置评定装置。该图主要是通过评定装置 产生ns级脉冲电流13信号，将该信号输入至天线发射器3,发射器3就可以将这个具有类 似与交流电压相位相关性的局部放电电磁波信号辐射出去，电磁波信号可以通过盆式绝缘 子与金属之间的狭小缝隙投入GIS腔体内部，或者将这评定装置17直接放入GIS腔体内部 均可；其它待布点超高频传感器就可以放在不同的位置，不断在GIS本体外壳上移动位置 确定最大距离，这个距离以下降_20dB作为基本要求，相当于信号衰减10倍。
[0016] 见图2,该图示出了超高频传感器布置评定装置使用原理。该图主要是说该评定装 置17放置在GIS腔体内部或者外部均可以。由于制造超高频传感器的厂家的灵敏度不同， 因而其布点距离不同，因而就需要进行移动式实际测试。
【权利要求】
1. 一种GIS用超高频传感器布置评定装置，其特征是：由工频相位同步器（1)、可调方 波控制器（2)和天线发射器（3)依序通过导线（15)连接组成；其中工频相位同步器（1)由 外部工频AC电源（4)、工频电阻分压器（5)和窄带滤波器（6)依序通过导线（15)连接组成； 可调节方波同步器（2)由可调节方波发生器（7)、带通滤波器（8)、无感电容C (9)、开关控 制器（10)、阻抗转换器（11)、三通偏置器（12)依序通过导线（15)连接组成；其中可调节方 波发生器（7)还与开关控制器（10)连接；外部工频AC电源（4)采用导线（15)外部市电插 座（25)接通；整个评定装置采用接地（16)接地。
【文档编号】G01R35/00GK203870238SQ201320738743
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】许学勤, 周云斌, 陈旭玫, 周纹礼, 徐晓玫, 董青, 胡鹏, 马自伟, 刘凤馨, 谭向宇 申请人:云南省电力设计院