[实用新型]一种集成式超声波传感器

说明书

本实用新型属于传感器技术领域，尤其涉及一种集成式超声波传感器，其应用广泛、可在多种场合下对GIS进行局放/故障击穿检测。本实用新型包括接触式超声波传感器，在传感器外壳上连接盖子，传感器外壳内设有腔体，传感器外壳底面到传感器外壳的内部腔体设有通道；传感器外壳上还设有电源开关、充电指示灯、充电座及信号发射天线；腔体内底部设有四个立柱，斜对角两个高度相同，自低而高分别连接集成电路板Ⅰ和集成电路板Ⅱ；集成电路板Ⅱ和上部连接盖子之间置有电池；集成电路板Ⅱ的下部依次连接弹簧和接触式超声波传感器。本实用新型具有体积小、结构简单、安全便携、操作方便、设计合理的特点，能够大大提高工作效率，适宜在电力设备行业大力推广和应用。

技术领域

本实用新型属于传感器技术领域，尤其涉及一种集成式超声波传感器，其应用广泛、可在多种场合下对GIS进行局放/故障击穿检测。

背景技术

气体绝缘开关设备GIS因其可靠性高，占地面积小、维护简单、检修周期长等优点而在电力系统中得到了广泛的应用。GIS设备设计、制造、运输、安装过程中的一些偶然因素会造成一些局部绝缘缺陷，如气泡、裂缝、悬浮导电质点和毛刺等，这些缺陷会造成GIS设备内部某些区域电场强度过高，当高于绝缘介质的击穿场强时就会发生局部放电。如不能及时发现并处理设备内部的放电缺陷，后续极易发生设备击穿事故。

GIS设备内部发生局部放电或故障击穿的时候，会产生冲击的振动及声音。超声波法AE，又称声发射法，通过在设备腔体外安放超声波传感器来测量局部放电信号。该方法的优点是传感器与电力设备的电气回路无任何联系，不受电磁干扰的影响。现场使用的过程中，超声传感器通常粘贴在GIS设备金属外壁上，通过线缆连接调理单元及检测仪主机。对于诸多场合，如GIS电压等级较高，体积尺寸较大，传感器与后续单元的连接距离较远，接线复杂，且一般线缆难以满足要求，此外，连接线缆的长度较长会导致信号在传播的过程中衰减较大，线缆自身的重量较大也容易损坏传感器和后续单元的接口。上述的情况会大幅降低GIS设备现场超声波检测的效率。为了解决这个问题，本实用新型介绍了一种可广泛用于GIS设备局部放电/故障击穿检测的集成式无线智能接触式超声波传感器。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种集成式超声波传感器，目的是为提供了一种体积小、结构简单、便携、操作方便及设计巧妙合理，并且能够大大提高工作效率的一种集成式超声波传感器。

为实现上述实用新型目的，本实用新型是采用以下技术方案来实现的：

一种集成式超声波传感器，包括接触式超声波传感器：在传感器外壳上部连接盖子，传感器外壳内设有腔体，传感器外壳底面到传感器外壳的内部腔体设有通道；传感器外壳上还设有电源开关、充电指示灯、充电座及信号发射天线；所述腔体底部设有四个立柱，斜对角两个高度相同，自低而高分别连接集成电路板Ⅰ和集成电路板Ⅱ，集成电路板Ⅰ和集成电路板Ⅱ通过线缆连接；集成电路板Ⅱ和上部连接盖子之间置有电池；集成电路板Ⅱ的下部依次连接弹簧和接触式超声波传感器；并使内置弹簧和接触式超声波传感器置于通道内，使接触式超声波传感器的另一端置于传感器外壳外部。

所述传感器外壳为方形结构，传感器外壳的底部为圆弧面，使测试时传感器与GIS更好的贴合在一起；圆弧面的圆弧两端，分别有一个台阶，两个台阶完全相同，两个台阶的底面上分别有三个相同的圆孔，用来安装压板Ⅰ和压板Ⅱ。

所述压板Ⅰ为片状结构，其上开设三个圆孔D，与传感器外壳中台阶上三个圆孔对应，用来固定压板Ⅰ，压板Ⅰ的宽度与台阶相同，厚度泽略小于台阶的高度，靠近台阶外端的两个角为圆角，圆角半径与传感器外壳一致。

所述压板Ⅱ为片状结构，其面积大于压板Ⅰ，高度与压板Ⅰ一致，其上开设有三个圆孔E，与台阶上三个圆孔对应，用来固定压板Ⅱ；圆孔E的一侧设有一个长条形的槽B。