一种适用于局部放电监测的宽带全向电磁传感器的制作方法

本发明涉及微波，尤其涉及一种适用于局部放电监测的宽带全向电磁传感器。

背景技术：

1、在高电场强度下，在绝缘体内电气强度较低部位发生的放电现象称为局部放电现象。目前电力设备的绝缘结构中含有油、纸、橡胶、塑料等各种绝缘保护材料，而局部放电是造成这些绝缘介质电劣化的主要原因。局部放电现象通常存在于电气设备绝缘劣化的前期，其会进一步加速绝缘的劣化。每次局部放电都会对绝缘介质的局部进行击穿并对绝缘层造成轻微损伤，虽然单次造成的损伤可忽略不计，但局部放电长期存在于设备之中，一定程度上会造成设备主绝缘电气强度的下降和损坏。为保证电气设备在运行中的可靠性，不允许在其绝缘中有局部放电，或只允许有轻微的局部放电。在局部放电检测是面向电气设备绝缘状态诊断的一种有效手段。目前，常用的局部放电检测法有脉冲电流法、特高频检测法、超声波检测法、射频检测法、电容耦合法和红外热成像法等等。其中特高频检测法和射频检测法都基于一定的天线与微波技术，通过对放电信号产生的电磁信号进行检测、分析和识别，从而判断是否存在局部放电现象。

2、特高频检测法采用测量gis内绝缘隐患在运行电压下辐射的电磁波来判断gis内是否发生局部放电，该方法可以非接触测量及在线检测。与其它局部放电检测方法相比，其具有灵敏度较高、抗干扰能力较强、可识别故障类型以及定位故障源等优点。通过对设备局部放电的超高频在线检测能够及时准确地判断电气设备内部绝缘状态，对防止电力设备事故发生，保障电力系统安全稳定运行具有重大意义。

3、传统的单锥天线能够在非常宽的频带内实现良好的阻抗匹配，但是在宽频带范围内，天线的方向图随着频率的变化而恶化。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种适用于局部放电监测的宽带全向电磁传感器，旨在解决现有的宽带全向电磁传感器稳定性较差的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种适用于局部放电监测的宽带全向电磁传感器，包括第一空心圆锥、第一金属圆环、多个第一金属柱、多个第二金属柱、第一金属圆形地板和第一同轴线；

3、多个所述第一金属柱分别安装于所述第一金属圆环上，所述第一金属圆形地板安装于多个所述第一金属柱远离所述第一金属圆环的一侧，所述第一同轴线安装于所述第一金属圆形地板上，所述第一空心圆锥安装于所述第一同轴线上，所述第一金属圆环上，多个所述第二金属柱均安装于所述第一金属圆形地板上，并分别位于所述第一金属圆形地板靠近所述第一同轴线的一侧。

4、其中，所述第一空心圆锥内部采用镂空形式，不影响电流在圆锥外表面流动。

5、其中，所述第一金属圆环为接地环，且直径小于所述第一金属圆形地板外直径。

6、其中，所述第一金属圆环的宽度不小于所述第一金属柱和所述第二金属柱直径，而不大于所述第一金属柱和所述第二金属柱的2倍直径。

7、其中，多个所述第一金属柱和多个所述第二金属柱的数量范围均为3根-8根。

8、本发明的一种适用于局部放电监测的宽带全向电磁传感器，包括第一空心圆锥、第一金属圆环、多个第一金属柱、多个第二金属柱、第一金属圆形地板和第一同轴线；多个所述第一金属柱分别安装于所述第一金属圆环上，所述第一金属圆形地板安装于多个所述第一金属柱远离所述第一金属圆环的一侧，所述第一同轴线安装于所述第一金属圆形地板上，所述第一空心圆锥安装于所述第一同轴线上，所述第一金属圆环上，多个所述第二金属柱均安装于所述第一金属圆形地板上，并分别位于所述第一金属圆形地板靠近所述第一同轴线的一侧。本发明利用纯金属结构，通过在传统单锥周围加载短开路枝节和接地环，拓宽工作频带，提升工作频带内的稳定性，并有效降低了电磁传感器的尺寸和剖面。该设计结构简单，性能优良，兼具创新性与实用性，具备应用于局部放电监测以及其他相关领域的潜力。从而解决了现有的宽带全向电磁传感器稳定性较差的问题。

技术特征：

1.一种适用于局部放电监测的宽带全向电磁传感器，其特征在于，

2.如权利要求1所述适用于局部放电监测的宽带全向电磁传感器，其特征在于，

3.如权利要求2所述适用于局部放电监测的宽带全向电磁传感器，其特征在于，

4.如权利要求3所述适用于局部放电监测的宽带全向电磁传感器，其特征在于，

5.如权利要求4所述适用于局部放电监测的宽带全向电磁传感器，其特征在于，

技术总结本发明涉及微波技术领域，具体涉及一种适用于局部放电监测的宽带全向电磁传感器，包括第一空心圆锥、第一金属圆环、多个第一金属柱、多个第二金属柱、第一金属圆形地板和第一同轴线；本发明利用纯金属结构，通过在传统单锥周围加载短开路枝节和接地环，拓宽工作频带，提升工作频带内的稳定性，并有效降低了电磁传感器的尺寸和剖面。该设计结构简单，性能优良，兼具创新性与实用性，具备应用于局部放电监测以及其他相关领域的潜力。从而解决了现有的宽带全向电磁传感器稳定性较差的问题。技术研发人员：俞伟良,张晓红,罗国清,夏韩韬,戚莹,习小发,杨可喜,鲍广伟,陆文祥,刘艳媚受保护的技术使用者：浙江万胜智能科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2