[发明专利]基于非本征光纤法的外置式变压器局部放电传感器装置

说明书

本发明涉及一种基于非本征光纤法的外置式变压器局部放电传感器装置，包括光纤纤芯、套管、F‑P腔、石英膜片；所述套管套于所述光纤纤芯外，F‑P腔设于套管内光纤纤芯与石英膜片之间；石英膜片的外侧贴附有带有凹口的钢片，钢片通过固定结构与所述套管及石英膜片连接；钢片凹口位置与所述F‑P腔相对应，并与所述石英膜片形成振动耦合气隙；钢片背对凹口的平面与变压器油箱壁紧密耦合连接，用于将变压器油箱壁传播的局放超声信号，通过钢片的振动传导至石英膜片。本发明可用于局放超声信号检测，实现对电厂大型电力变压器局部放电的在线检测，具有检测精度高、抗干扰能力强、可有效缩短安装周期、降低安装难度的技术效果。

技术领域

本发明属于电力变压器局部放电检测技术领域，尤其涉及一种基于非本征光纤法的外置式变压器局部放电传感器装置。

背景技术

电力变压器中局部放电是危害绝缘安全的主要原因，极易引起运行事故造成巨大的经济损失，因此对局部放电现象的检测就显得尤为重要。通常情况下，局部放电现象的发生伴随有声、光、电及化学反应等现象，其中对局放超声信号的检测具有较高的实时性以及抗干扰性。检测局放超声信号较为常用的方法是使用压电陶瓷(PZT)声发射传感器，但PZT传感器为现场有源安装且依靠电信号做为信息的传输载体，极易受现场电力设备高电场和强磁场干扰。利用光纤声波传感器检测局放超声信号可有效避免上述问题，并且具有检测精度高、抗电磁干扰能力强和便于组成智能检测网络等优点。

目前国内采用基于非本征光纤法布里-珀罗传感器的内置式变压器超声波局放在线监测系统，由于需要内置安装，安装周期长、破坏油箱整体性、无法随意更换检测位置等因素制约，还未能广泛推广。因此，基于非本征光纤法布里-珀罗传感器的外置式变压器超声波局放在线监测系统的开发意义重大。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于非本征光纤法的外置式变压器局部放电传感器装置，用于局放超声信号检测，实现对电厂大型电力变压器局部放电的在线检测，具有检测精度高、抗干扰能力强、可有效缩短安装周期、降低安装难度的技术优势。

本发明提供了一种基于非本征光纤法的外置式变压器局部放电传感器装置，包括光纤纤芯、套管、F-P腔、石英膜片；所述套管套于所述光纤纤芯外，所述F-P腔设于所述套管内光纤纤芯与石英膜片之间；

所述石英膜片的外侧贴附有带有凹口的钢片，所述钢片通过固定结构与所述套管及石英膜片连接；所述钢片凹口位置与所述F-P腔相对应，并与所述石英膜片形成振动耦合气隙；

所述钢片背对凹口的平面与变压器油箱壁紧密耦合连接，用于将变压器油箱壁传播的局放超声信号，通过所述钢片的振动传导至所述石英膜片。

进一步地，所述固定结构通过粘接方式与所述钢片、套管、石英膜片连接。

进一步地，所述钢片背对凹口的平面与变压器油箱壁胶合连接。

进一步地，所述钢片采用与变压器油箱壁同种材料加工制成。

借由上述方案，通过基于非本征光纤法的外置式变压器局部放电传感器装置，可用于局放超声信号检测，实现对电厂大型电力变压器局部放电的在线检测，具有检测精度高、抗干扰能力强、可有效缩短安装周期、降低安装难度的技术效果。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。

附图说明

图1是本发明基于非本征光纤法的外置式变压器局部放电传感器装置的结构示意图。

图中标号：

1-光纤纤芯；2-套管；3-F-P腔；4-石英膜片；5-固定结构；6-钢片；7-振动耦合气隙。

具体实施方式