用于gis设备局部放电检测的微型传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力检测设备领域，特别涉及一种用于GIS设备局部放电检测的微型传感器。
【背景技术】
[0002]在电力系统中，GIS设备(气体绝缘金属封闭开关设备)在生产、运输、安装过程中容易产生金属毛刺、裂痕等缺陷，导致内部产生早期局部放电，如果不及早检测出来将最终导致绝缘击穿。
[0003]现有的检测GIS设备局部放电的方法是在GIS设备内部安装一个传感器，其结构如图1所示。感应电极I作用是接收局部放电时产生的300MHZ-1500MHz的电磁波信号，由此来判断是否出现了局部放电，从而确定其绝缘状态。感应电极I通过固定螺丝2固定在盖板8上。感应电极I与盖板8之间加入环氧树脂板7，其目的是将感应电极I与盖板8隔绝开，同时通过两个密封槽4、5里的密封圈进行密封。在盖板8中心开一个孔6，感应电极I接收到的电磁波信号通过传导线3输出给外面检测电路。由螺丝孔10将盖板8固定在高压开关设备上，盖板8与高压开关设备之间由密封槽9中的密封圈的进行密封。这种传感器存在如下缺陷:
1.感应电极I具有较大的体积，这样便于安装固定螺丝，但这样感应电极I与高压母线距离很近，容易改变内部电场，造成感应电极I表面放电；2.感应电极I通常由铝制材料做成，其外表面裸漏无绝缘保护，与SF6气体直接接触，SF6气体分解物常常有腐蚀性气体，非常容易将感应电极I表面腐蚀，影响其接收性能；3.感应电极I与盖板8之间的密封是依靠环氧树脂板7，由于环氧树脂板7是由纤维板压制而成，短时间内可以密封，但时间一长容易出现漏气现象，很难满足高压开关设备高气密性的要求。
【发明内容】
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种灵敏度高、绝缘性能好、使用寿命长的用于GIS设备局部放电检测的微型传感器。
[0005]本实用新型解决上述问题的技术方案是:一种用于GIS设备局部放电检测的微型传感器，包括盖板、中间支撑板、微带天线，所述盖板密封安装在GIS设备上，所述盖板中部设有孔，孔内焊有玻璃绝缘子，玻璃绝缘子上设有中间支撑板，微带天线紧贴在中间支撑板的两侧面上，所述微带天线的引脚穿过玻璃绝缘子引到盖板外。
[0006]上述用于GIS设备局部放电检测的微型传感器中，所述中间支撑板底部设有聚波金属膜，聚波金属膜呈倒锥形，其锥面与水平面的夹角为45°。
[0007]上述用于GIS设备局部放电检测的微型传感器中，所述盖板的上表面中部密封设有覆盖微带天线和聚波金属膜的聚四氟乙烯层。
[0008]上述用于GIS设备局部放电检测的微型传感器中，所述微带天线的贴片呈回形。
[0009]上述用于GIS设备局部放电检测的微型传感器中，所述中间支撑板采用玻璃纤维板压制而成。
[0010]本实用新型的有益效果在于:
[0011]1.本实用新型采用微带天线接收电磁波信号，微带天线可由印刷电路板制作而成，体积很小，不会改变GIS设备内部电场，同时采用双面回形微带天线接收，灵敏度有较大提尚O
[0012]2.本实用新型在微带天线下方安装聚波金属膜，聚波金属膜呈倒锥形，其锥面与水平面的夹角为45°，聚波金属膜能够增强并聚焦接收的电磁波信号，提高接收的灵敏度。
[0013]3.本实用新型在盖板上设有覆盖微带天线和聚波金属膜的聚四氟乙烯层，避免微带天线和聚波金属膜被SF6气体分解物腐蚀，提高了传感器的绝缘性能，同时聚四氟乙烯层的腔体中为空气，更有利于电磁波的接收。
[0014]4.本实用新型对微带天线的引脚采用玻璃绝缘子密封，其最大密封强度30MPa，远远大于GIS设备0.6MPa的压力，长时间密封性几乎不变，密封效果更好。
【附图说明】
[0015]图1为现有的检测GIS设备局部放电装置的示意图。
[0016]图2为本实用新型的结构示意图。
[0017]图3为图2中微带天线的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0019]如图2、图3所示，本实用新型包括盖板8、中间支撑板11、微带天线12，通过螺丝孔10将盖板8固定在GIS设备上，盖板8与GIS设备之间由密封槽9中的密封圈的进行密封。盖板8密封安装在GIS设备上，所述盖板8中部设有孔，孔内焊有玻璃绝缘子，玻璃绝缘子包括外壳13，外壳13为铝制材料，外壳13真空焊接在盖板8上，外壳13内部为玻璃14，密封强度最大为30MPa;玻璃绝缘子上设有中间支撑板11，中间支撑板11采用玻璃纤维板压制而成;微带天线12紧贴在中间支撑板11的两侧面上，所述微带天线12的贴片呈回形，微带天线12的引脚18穿过玻璃绝缘子引到盖板8外;所述中间支撑板11底部设有聚波金属膜15，聚波金属膜15呈倒锥形，其锥面与水平面的夹角为45°用于增强并聚焦接收的电磁波信号，提高接收的灵敏度;所述盖板8的上表面中部密封设有覆盖微带天线12和聚波金属膜15的聚四氟乙烯层16，避免微带天线12和聚波金属膜15被SF6气体分解物腐蚀，提高了传感器的绝缘性能，同时聚四氟乙烯层16的腔体17中为空气，更有利于电磁波的接收。
[0020]本实用新型的工作原理如下:GIS设备内部绝缘故障时会产生局部放电，局部放电时会产生电磁波信号，电磁波信号经聚波金属膜15聚焦并增强后，通过微带天线12接收电磁波信号，从而判断局部放电情况，微带天线12感应到信号后通过接触引脚将信号引出至盖板8外。
【主权项】
1.一种用于GIS设备局部放电检测的微型传感器，其特征在于:包括盖板、中间支撑板、微带天线，所述盖板密封安装在GIS设备上，所述盖板中部设有孔，孔内焊有玻璃绝缘子，玻璃绝缘子上设有中间支撑板，微带天线紧贴在中间支撑板的两侧面上，所述微带天线的引脚穿过玻璃绝缘子引到盖板外。2.根据权利要求1所述的用于GIS设备局部放电检测的微型传感器，其特征在于:所述中间支撑板底部设有聚波金属膜，聚波金属膜呈倒锥形，其锥面与水平面的夹角为45°。3.根据权利要求2所述的用于GIS设备局部放电检测的微型传感器，其特征在于:所述盖板的上表面中部密封设有覆盖微带天线和聚波金属膜的聚四氟乙烯层。4.根据权利要求1所述的用于GIS设备局部放电检测的微型传感器，其特征在于:所述微带天线的贴片呈回形。5.根据权利要求1所述的用于GIS设备局部放电检测的微型传感器，其特征在于:所述中间支撑板采用玻璃纤维板压制而成。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于GIS设备局部放电检测的微型传感器，包括盖板、中间支撑板、微带天线，所述盖板密封安装在GIS设备上，所述盖板中部设有孔，孔内焊有玻璃绝缘子，玻璃绝缘子上设有中间支撑板，微带天线紧贴在中间支撑板的两侧面上，所述微带天线的引脚穿过玻璃绝缘子引到盖板外。本实用新型采用微带天线接收电磁波信号，微带天线可由印刷电路板制作而成，体积很小，不会改变GIS设备内部电场，同时采用双面回形微带天线接收，灵敏度有较大提高。
【IPC分类】G01R31/12
【公开号】CN205353290
【申请号】CN201620109116
【发明人】吴勇峰, 徐英花
【申请人】湖南工程学院
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年2月3日