[实用新型]用于电缆局部放电检测的异面双指数渐变传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传感器，尤其涉及一种用于电缆局部放电检测的异面双指数渐变特高频传感器。

背景技术

随着电力电缆在电力输配电网中的广泛应用，因电缆绝缘损坏导致的电力故障也不断增加。根据有关部门统计，电缆事故占全部电力设备事故的60%以上。

局部放电检测是电缆线路状态检测的一种重要手段，通过不同的局部放电检测方法，可以实现对运行电缆的离线或在线、 接触或非接触的检测，且可对故障点进行准确定位。局部放电检测法中的特高频检测法灵敏度高、抗干扰能力强，在近年来逐步得到推广。特高频检测的原理是：当电缆本体及电缆附件内部的绝缘缺陷发生局放现象时，会向外界辐射出特高频电磁脉冲，其通过非完全屏蔽部位向外传播。通过对特高频电磁脉冲以一定手段进行感应耦合，可准确检测到局部放电的位置。

特高频检测法采用超宽频带天线作为传感器，其可感应局部放电激发出的频率为 300MHz～3GHz 的特高频电磁波。超宽频带天线的一个重要的指标为其阻抗匹配特性，当天线接收端与馈电传输线的阻抗失配时，传感器系统性能会因功率反射而下降。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种用于电缆局部放电检测的异面双指数渐变传感器，其可实现天线接收端到馈电传输线的阻抗渐变过渡，从而改善天线阻抗匹配并提高传感器的性能。

解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于电缆局部放电检测的异面双指数渐变传感器，其特征在于包括：

二相同的第一、第二金属贴片1、2，呈双指数渐变四边形，四条边分别为：两条常数a不同的指数曲线y=exp(ax)边的一端分别连接在一垂直短边的上下两端、另一端分别连接一水平边的两端；

一使用介电常数为2~6的绝缘材料制成的介质基板3，其顶面开有对应于所述第一金属贴片1形状的正面槽、底面开有对应于所述第二金属贴片2形状的底面槽，所述的底面槽投影到顶面时，正面槽和底面槽的投影对称于介质基板3的中轴线；

一矩形金属屏蔽盒4；

一同轴线5；和

一N型接头6；

所述第一、第二金属贴片1、2分别嵌在所述介质基板3 的对应槽内；介质基板3固定在金属屏蔽盒4内；同轴线5一端的线芯和屏蔽层分别电连接在金属贴片1和金属贴片2的同一端、另一端与N型接头6电连接；所述的N型接头6固定在金属屏蔽盒4上。

优选地，所述同轴线5的特征阻抗为50欧姆，所述N型接头6的特征阻抗为50欧姆。

优选地，所述的矩形金属屏蔽盒4底面为弧形板，所述介质基板3通过螺丝安装在金属屏蔽盒4弧形底板的内面上。

有益效果：

1、传感器的金属贴片采用了指数型渐变结构，实现天线接收端到馈电传输线的阻抗渐变过渡，改善了天线的阻抗匹配特性；

2、传感器采用了金属屏蔽盒，其底部的弧形结构使其能较好地贴合电缆或电缆附件本身的弧度，可有效屏蔽检测中的外界干扰。

附图说明

图1为本实用新型的俯视透视图；

图2为本实用新型的嵌有金属贴片介质基板侧视图；

图3为本实用新型的俯视图；

图4为本实用新型的安装效果图；

图5为本实用新型的金属屏蔽盒的侧视图；

图6为本实用新型的金属屏蔽盒的透视图。

附图标记：1-第一金属贴片，2-第二金属贴片，3-介质基板，4-金属屏蔽盒，5-同轴线，6-N型接头。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步对本实用新型进行说明。

如图1-3所示，本实用新型的用于电缆局部放电检测的异面双指数渐变传感器实施例，包括：

二相同的第一、第二金属贴片1、2，呈双指数渐变四边形，四条边分别为：两条常数a不同的指数曲线y=exp(ax)边的一端分别连接在一垂直短边的上下两端、另一端分别连接一水平边的两端；

一使用介电常数为2~6的绝缘材料制成的介质基板3，其顶面开有对应于所述第一金属贴片1形状的正面槽、底面开有对应于所述第二金属贴片2形状的底面槽，所述的底面槽投影到顶面时，正面槽和底面槽的投影对称于介质基板3的中轴线；

一矩形金属屏蔽盒4；

一同轴线5；和

一N型接头6；