[实用新型]一种预埋式电容耦合传感器

说明书

本实用新型涉及一种预埋式电容耦合传感器，包括预埋在电缆靠近接头(7)位置处的金属屏蔽层(1)、电容耦合器(2)、外半导电层(3)、绝缘层(4)、金属箔片贴和信号输出导线(6)，绝缘层(4)包围在电缆的导线芯(5)外部，外半导电层(3)包围在绝缘层(4)外部，金属箔片设于外半导电层(3)上，电容耦合器(2)连接外半导电层(3)，金属屏蔽层(1)连接外半导电层(3)，并设于电容耦合器(2)两侧，金属屏蔽层(1)接地，电容耦合器(2)的BNC头连接信号输出导线(6)，电容耦合器(2)通过信号输出导线(6)连接同轴电缆(10)。与现有技术相比，本实用新型具有减少外部环境影响，适用范围广等优点。

技术领域

本实用新型涉及电缆局放检测设备领域，尤其是涉及一种预埋式电容耦合传感器。

背景技术

在电缆局放检测领域，采用宽频带波形测量仪器测量得到的脉冲电流波形参数，可以用来表征不同放电形式和放电的不同发展阶段。随着计算机技术的飞速发展，计算机辅助测试系统和应用人工智能的专家诊断系统应用于脉冲电流的分析应该是电缆局部放电在线监测的一个发展方向。由于局部放电的脉冲电流中含有丰富的放电信息(放电量、放电相位、放电形式、放电的不同发展阶段)，可以将此建立反映局部放电不同特征的谱图，对这些放电信息谱图进行数学分析，得到一系列特征指纹，用于对局部放电的发生状况进行识别，进而建立数据库和专家系统。

现有的电缆局放脉冲电流信号的获取途径主要通过外部连接耦合电容器测量，然而该方式在现场测量时经常会受到电晕、开关操作、电焊等外部环境比较强的干扰，导致局放信号淹没在噪声信号中，不利于高频信号的测量，因此该设备主要适用于实验室检测，无法较好地应用在实际电缆测量，适用范围较小。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种有利于高频信号测量，减少外部环境影响，适用范围广的预埋式电容耦合传感器。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种预埋式电容耦合传感器，包括预埋在电缆靠近接头位置处的金属屏蔽层、电容耦合器、外半导电层、绝缘层、金属箔片贴和信号输出导线，所述绝缘层包围在电缆的导线芯外部，所述外半导电层包围在绝缘层外部，所述金属箔片设于外半导电层上，所述电容耦合器连接外半导电层，所述金属屏蔽层连接外半导电层，并设于电容耦合器两侧，所述金属屏蔽层接地，所述电容耦合器的BNC头连接信号输出导线，所述电容耦合器通过信号输出导线连接同轴电缆。

优选地，设于电容耦合器两侧的中断的金属屏蔽层通过导线连接。

优选地，所述外半导电层的阻抗小于绝缘层的阻抗。

优选地，所述绝缘层采用XLPE绝缘层。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1)本实用新型的电容耦合传感器预埋在电缆靠近接头的位置，在高频下，外半导电层阻抗与绝缘层阻抗可比，而地电位为金属屏蔽层，相比于外设测量设备，预埋方式不会受到电晕、开关操作或电焊等比较强的干扰，进而能够避免局放信号淹没在噪声信号中，有利于高频信号的测量；

2)本实用新型能够应用于实验检测场景，由于可预埋在实际电缆中，因此同样能够较好地贴合实际电缆检测的应用需求，适用范围较大；

3)本实用新型的外半导电层的阻抗远小于绝缘层的阻抗，在工频电压下，外半导电层可视为工频地电位，故电容耦合器并不影响电缆绝缘效果。

附图说明

图1为本实用新型预埋式电容耦合传感器的结构示意图；

图2为本实用新型预埋式电容耦合传感器的安装结构示意图；

图中标号所示：