小信号值，即为待标定超高频局部放电传感器L在各频率段分别对应的灵敏度；
其次，对待标定超高频局部放电传感器L的带宽进行标定。将信号发生器I输出幅值调节至某一合适值并保持不变，在待标定超高频局部放电传感器L所标称的上下限频率之间改变信号源的频率，记录待标定超高频局部放电传感器L测量所得的信号幅值，通过示波器6找出待标定超高频局部放电传感器L测量所得的信号幅值衰减到预设阈值(如3dB)时对应的上限频率fmax和下限频率f min，此时超高频局部放电传感器L的频带宽度即为:Δ f—f — f ■.丄max丄mm，
最后，对待标定超高频局部放电传感器L进行校核。在信号发生器I分别调节各频率段中所选的可调幅频率对应输出的幅值，并在示波器6中记录待标定超高频局部放电传感器L测量所得的信号相对应的幅值变化情况，将各可调幅频率与待标定超高频局部放电传感器L测量所得的信号相对应的幅值变化情况进行线性函数拟合，得到各可调幅频率的拟合度；当各可调幅频率的拟合度均不满足预定条件时，对待标定超高频局部放电传感器L进行校核，否则，保持不变。
[0023]如图2所示，为本发明实施例，提出的一种超高频局部放电传感器的标定方法，其在前述的装置与待标定超高频局部放电传感器相配合中实现，所述方法包括:
步骤S201、得到所述装置中信号发生器内所发射超高频信号的频率范围，将所述得到的频率范围按一定频率间隔进行划分，获得多个频率段，并在各频率段中分别选择对应的一可调幅频率，根据预设的幅值调节范围调节各可调幅频率的幅值来确定所述待标定超高频局部放电传感器对应各可调幅频率在示波器中分别可测得的最小信号值，且将所述确定的各最小信号值分别作为所述待标定超高频局部放电传感器在各频率段相对应的灵敏度；
步骤S202、在所述信号发生器内固定一幅值，将位于所述频率范围内的每一超高频信号均按所述固定的幅值输出来确定所述待标定超高频局部放电传感器信号值在所述示波器中幅值衰减至预设阈值时对应的上限频率和下限频率，并将所述上限频率与所述下限频率的差值作为所述待标定超高频局部放电传感器的带宽。
[0024]其中，所述方法进一步包括:
在所述信号发生器中的频率范围内选择多个频率，并分别对所选各频率进行调幅后，获得所述待标定超高频局部放电传感器信号在所述示波器中各所选频率分别对应的幅值变化情况，根据所述各所选频率及其对应的幅值变化情况，采用线性函数分别进行拟合，得到各所选频率分别对应的拟合度；
当所述得到的各所选频率分别对应的拟合度均满足预定的条件时，则保持所述待标定超高频局部放电传感器不变；
当所述得到的各所选频率分别对应的拟合度不满足预定的条件时，则对所述待标定超高频局部放电传感器进行校核。
[0025]其中，所述超高频信号的频率范围为[300MHz，3GHz]。
[0026]其中，所述预设阈值为3dB。
[0027]实施本发明实施例，具有如下有益效果:
1、在本发明实施例中，由于采用TEM波对待标定超高频局部放电传感器进行标定，可以更为准确地标定出待标定超高频局部放电传感器的带宽和灵敏度，降低了工作量；
2、在本发明实施例中，由于将同轴传输线模拟为实际GIS母线段，并作为TEM波的波导，使得与实际情况更为贴近。
[0028]以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
【主权项】
1.一种超高频局部放电传感器的标定装置，其与待标定超高频局部放电传感器相配合，其特征在于，所述装置包括用于提供超高频信号的信号发生器(1)、用于接收所述超高频信号的信号接收器(2)、用于消除所述超高频信号折反射的阻抗过渡段(3)、用于在所述超高频信号传输时产生TEM波的同轴传输线(4)、匹配阻抗(5)和用于显示所述TEM波频率及幅值的示波器(6);其中， 所述阻抗过渡段(3)有两个，两个所述阻抗过渡段(3)均为圆锥；其中，两个所述阻抗过渡段(3)的圆锥顶部分别设有所述匹配阻抗(5)及与所述信号发生器(I)相连的所述信号接收器(2)，且两个所述阻抗过渡段(3)的圆锥底部之间设有所述同轴传输线(4); 所述同轴传输线(4)为中空圆柱，其内壁上设有与所述示波器(6)相连的所述待标定超高频局部放电传感器。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述同轴传输线(4)的结构与GIS母线段的结构相同，且其直径与所述两个阻抗过渡段(3 )的圆锥底部直径均相等。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述两个阻抗过渡段(3)圆锥顶部上形成的波阻抗均为50ohms，其圆锥底部上形成的波阻抗均与所述同轴传输线(4)形成的波阻抗相等。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述信号接收器(2)为射频插座，其通过同轴电缆与所述信号发生器(I)相连。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述超高频信号的频率位于[300MHz，3GHz]范围内。6.一种超高频局部放电传感器的标定方法，其特征在于，其在如权利要求1至5中任一项所述的装置与待标定超高频局部放电传感器相配合中实现，所述方法包括: 得到所述装置中信号发生器内所发射超高频信号的频率范围，将所述得到的频率范围按一定频率间隔进行划分，获得多个频率段，并在各频率段中分别选择对应的一可调幅频率，根据预设的幅值调节范围调节各可调幅频率的幅值来确定所述待标定超高频局部放电传感器对应各可调幅频率在示波器中分别可测得的最小信号值，且将所述确定的各最小信号值分别作为所述待标定超高频局部放电传感器在各频率段相对应的灵敏度；以及 在所述信号发生器内固定一幅值，将位于所述频率范围内的每一超高频信号均按所述固定的幅值输出来确定所述待标定超高频局部放电传感器信号值在所述示波器中幅值衰减至预设阈值时对应的上限频率和下限频率，并将所述上限频率与所述下限频率的差值作为所述待标定超高频局部放电传感器的带宽。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括: 在所述信号发生器中的频率范围内选择多个频率，并分别对所选各频率进行调幅后，获得所述待标定超高频局部放电传感器信号在所述示波器中各所选频率分别对应的幅值变化情况，根据所述各所选频率及其对应的幅值变化情况，采用线性函数分别进行拟合，得到各所选频率分别对应的拟合度； 当所述得到的各所选频率分别对应的拟合度均满足预定的条件时，则保持所述待标定超高频局部放电传感器不变； 当所述得到的各所选频率分别对应的拟合度不满足预定的条件时，则对所述待标定超高频局部放电传感器进行校核。8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述超高频信号的频率范围为[300MHz，3GHz]。9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预设阈值为3dB。
【专利摘要】本发明提供一种超高频局部放电传感器的标定装置及方法，其与待标定超高频局部放电传感器相配合，包括用于提供超高频信号的信号发生器、用于接收超高频信号的信号接收器、用于消除超高频信号折反射的阻抗过渡段、用于在超高频信号传输时产生TEM波的同轴传输线、匹配阻抗和用于显示TEM波频率及幅值的示波器；阻抗过渡段有两个且均为圆锥；两个阻抗过渡段的圆锥顶部分别设有匹配阻抗及与信号发生器相连的信号接收器，两个阻抗过渡段的圆锥底部之间设有同轴传输线；同轴传输线为中空圆柱，其内壁上设有与示波器相连的待标定超高频局部放电传感器。实施本发明实施例，能够更为准确标定超高频局部放电传感器的灵敏度和带宽，并且降低了工作量。
【IPC分类】G01R35/00
【公开号】CN104931911
【申请号】CN201510321114
【发明人】张欣, 黄荣辉, 向真, 姚森敬, 庞磊, 张乔根, 文韬, 秦逸帆
【申请人】深圳供电局有限公司, 西安交通大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月12日