用于GIS放電帶電檢測的特高頻及超聲波傳感器支撐工具的制作方法

本發明涉及一種局部放電帶電檢測儀傳感器技術領域，屬于氣體絕緣金屬封閉開關設備潛伏性故障診斷技術領域。

背景技術：

GIS是指將電力系統內設備（除變壓器外）按主接線方式全部封閉于接地的金屬筒內，充以SF6氣體作絕緣和滅弧介質的高度集成化電氣設備。相對于空氣絕緣的常規變電站內設備，GIS擁有諸多優點，在安全可靠性方面，由于GIS內部元件是完全被封閉于金屬筒內，減少了人員觸電風險同時也減少了筒內導體受外部惡劣環境、天氣的影響；在安裝維護方面，GIS設備體積小、所需占地面積少，可實現變電站小型化，另外其現場施工安裝工量比常規站要少很多。此外GIS結構布局合理，滅弧系統先進，大大提高了其使用壽命，因此GIS設備檢修周期長，維修工作量小。

局部放電（局放）指的是電氣設備絕緣內部存在缺陷，如金屬尖刺、連接件松動、金屬顆粒、機械震動等，在一定的外施電壓作用下發生局部重復擊穿和熄滅的現象，雖然這類放電的放電量不大，短期存在不會影響整個絕緣立即擊穿，但在長期工作電壓下局部放電會導致絕緣缺陷逐步擴大，最后造成整個絕緣擊穿。總之，局部放電既是GIS絕緣劣化的征兆和表現形式，又是絕緣進一步劣化的原因。對GIS進行帶電局部放電檢測能夠有效地發現其內部早期的絕緣缺陷，以便采取措施，避免其進一步發展，提高GIS設備的可靠性，除此之外，還可以彌補停電耐壓試驗的不足。例如，通過帶電局部放電檢測能檢驗GIS制造和安裝的“清潔度"，能發現絕緣制造工藝和安裝過程中的缺陷、差錯，并能進行故障定位。因此，開展GIS局部放電帶電測試具有十分重要的現實意義。電力設備局部放電時會在設備內部和周圍空間產生一系列的光、聲、電氣和機械振動等物理現象和化學變化，通過檢測這些現象和變化可以為判斷設備內部絕緣狀態提供依據。超聲波局部放電電檢測AE(Acoustic Emission）是通過故障電力設備局部放電時產生的震動和聲音來測量局部放電信號的；而特高頻局部放電檢測UHF（Ultra High Frequency）是通過設備局部放電時產生的特高頻電磁波信號來檢測的。

現場進行GIS的特高頻與超聲波局部放電檢測時，一般由兩人同時完成：一名工作人員手持特高頻或超聲波傳感器接觸GIS設備上的檢測點，另一名工作人員拿著檢測儀器觀察接收到的特高頻或超聲波信號圖譜，用來判斷該檢測點有無局部放電信號。但是由于GIS設備結構的限制，部分檢測部位較高，需要借助梯子登高檢測，為了作業安全起見這時就需要增加扶梯人員，也就是說此時需要一人登高放置傳感器、一人扶梯、一人操作儀器。在具體進行試驗過程中，為確保安全檢測，特別是確保人身安全及設備安全，除嚴格執行電力相關安全標準和安全規定之外，還要求注意以下幾點：(1)檢測時應勿碰勿動其它帶電設備；(2)防止傳感器墜落到GIS管道上，避免發生事故；(3)在狹小空間中使用傳感 器時，應盡量避免身體觸碰GIS管道；(4)在進行檢測時，要防止誤碰誤動GIS其它部件；(5) 在使用傳感器進行檢測時，應戴絕緣手套，避免手部直接接觸傳感器金屬部件。但目前GIS 設備結構緊湊，檢測空間狹小，某些測點高度超過3m甚至5m，行業安全規程要求此時登高作業人員需穿戴安全帶并將安全帶掛鉤掛在牢固的地方，但是幾乎所有的GIS設備沒有設計安全帶掛鉤掛環，登高作業人員在固定安全帶上要耗費大量精力，增加了登高作業的危險性，在實際操作過程中試驗人員肢體難免會觸碰GIS設備，埋下人身及設備重大安全隱患。

對于普通的GIS變電站特高頻與超聲波測試的測點都在千個以上，一般需要用到梯子的測點占到30%~40%，長時間多次穿戴安全帶，登高，舉托傳感器會使測試人員倍感疲勞，而且移動梯子、挪換安全帶掛點也耗費工作人員精力體力。此外還有一些特殊的情況，即使是登高作業也很難夠到GIS測點，例如有的地方無論是叉梯還是直梯都無法架起。

技術實現要素：

本發明根據GIS超聲波與特高頻局部放電帶電檢測現場布置傳感器的實際需要，彌補上述傳統作業時的諸多缺點，提供一種小巧靈活、便于攜帶、方便操作、絕緣良好、可同時適用于超聲波和特高頻兩種形狀完全不同的傳感器專用支撐工具，起到延長支撐作用以便作業人員不用登高作業就能完成測試的組合工具，保障工作人員的人身安全和設備的安全，結構簡單，成本低，使用方便，快捷，節省人力，提高帶電檢測工作效率。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：一種用于GIS放電帶電檢測的特高頻及超聲波傳感器支撐工具，包括絕緣桿、傳感器固定卡座和附件固定卡座，絕緣桿和傳感器固定卡座間設有轉動結構，其特征在于所述傳感器固定卡座為門型結構，門型結構中設置有超聲波傳感器專用底座，超聲波傳感器專用底座為絕緣材質，超聲波傳感器專用底座包括左右對稱的兩部分，兩部分拼合后，其上部表面為圓弧狀接觸面，中間設有柱狀孔洞，柱狀孔洞底部設置有硬海綿墊片。

作為優選，所述傳感器固定卡座為門型結構，包括兩個固定卡板，兩個固定卡板之間設置有彈簧。

作為優選，所述絕緣桿分節可伸縮。

作為優選，所述絕緣桿為2節可伸縮結構。

作為優選，所述絕緣桿為2節以上可伸縮結構。

作為優選，所述絕緣桿下端為絕緣手柄，絕緣桿和傳感器固定卡座間設有轉動結構，傳感器固定卡座通過底端的角度調整單元上部和絕緣桿上端的角度調整單元下部與絕緣桿連接， 角度調整單元下部和角度調整單元上部均為扁圓柱體，其中心位置均設置有連接螺孔，通過連接螺栓固定連接；角度調整單元下部一側圓面上設置有8個不規則的凸齒，角度調整單元上部一側圓面上設置有與凸齒相對應的8個不規則的凹槽。

作為優選，所述附件固定卡座為門型結構，包括兩個固定卡板，兩個固定卡板之間設置有彈簧；附件固定卡座底部設置有兩片絕緣材質的夾片，一個夾片底部內側設置有固定螺栓，另一個夾片底部相對應位置設置有螺孔，固定螺栓穿過螺孔與蝶形調節旋鈕相連。

作為優選，所述兩個固定卡板和兩片夾片的內側表面均設置有乳釘紋。

作為優選，所述絕緣桿、角度調整單元下部和角度調整單元上部均為絕緣材質。

作為優選，所述連接螺栓設置有蝶形鈕把，所述蝶形扭把為絕緣材質。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本發明根據GIS超聲波與特高頻局部放電帶電檢測現場布置傳感器的實際需要，彌補上述傳統作業時的諸多缺點，提供一種小巧靈活、便于攜帶、方便操作、絕緣良好、可同時作用于超聲波和特高頻兩種形狀完全不同的傳感器專用支撐工具，起到延長支撐作用以便作業人員不用登高作業就能完成測試的組合工具，從而解決GIS設備超聲波與特高頻局部放電帶電測試測點高、測試空間狹小、傳感器不宜安放等困難，有效避免了試驗人員與GIS設備之間不必要的接觸，試驗人員把持絕緣操作手柄即可將傳感器貼于測點表面，測量超過自身舉高或穿過操作空間狹小區域的測點，大大提高帶電檢測的人身及設備安全；同時，用于GIS設備超聲波局部放電帶電檢測的傳感器支撐裝置有效避免試驗人員使用升降車、絕緣梯等輔助測試工器具，節省升降時間、搬梯及爬梯時間，明顯提高帶電檢測效率，保障工作人員的人身安全和設備的安全。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1是本發明絕緣桿結構示意圖；

圖2是本發明傳感器固定卡座結構示意圖；

圖3是本發明附件固定卡座結構示意圖；

圖4是本發明超聲波傳感器專用底座結構示意圖。

圖中：1、固定卡板；2、乳釘紋；3、角度調整單元上部；4、凹槽；5、連接螺孔；6、彈簧；7、絕緣桿；8、絕緣手柄；9、角度調整單元下部；10、凸齒；12、連接螺栓；13、夾片；14、固定螺栓；15、蝶形調節旋鈕；17、圓弧狀接觸面；18、硬海綿墊片；19、柱狀孔洞。

具體實施方式

實施例1

一種用于GIS放電帶電檢測的特高頻及超聲波傳感器支撐工具，包括絕緣桿7、傳感器固定卡座和附件固定卡座，絕緣桿7和傳感器固定卡座間設有轉動結構，其特征在于所述傳感器固定卡座為門型結構，門型結構中設置有超聲波傳感器專用底座，超聲波傳感器專用底座為絕緣材質，超聲波傳感器專用底座包括左右對稱的兩部分，兩部分拼合后，其上部表面為圓弧狀接觸面17，中間設有柱狀孔洞19，柱狀孔洞19底部設置有硬海綿墊片18。

所述傳感器固定卡座為門型結構，包括兩個固定卡板1，兩個固定卡板1之間設置有彈簧6。

所述絕緣桿7為2節可伸縮結構。

所述絕緣桿7下端為絕緣手柄8，絕緣桿7和傳感器固定卡座間設有轉動結構，傳感器固定卡座通過底端的角度調整單元上部3和絕緣桿7上端的角度調整單元下部9與絕緣桿7連接， 角度調整單元下部9和角度調整單元上部3均為扁圓柱體，其中心位置均設置有連接螺孔5，通過連接螺栓12固定連接；角度調整單元下部9一側圓面上設置有8個不規則的凸齒10，角度調整單元上部3一側圓面上設置有與凸齒相對應的8個不規則的凹槽4。

所述附件固定卡座為門型結構，包括兩個固定卡板1，兩個固定卡板1之間設置有彈簧6；附件固定卡座底部設置有兩片絕緣材質的夾片13，一個夾片13底部內側設置有固定螺栓，另一個夾片13底部相對應位置設置有螺孔，固定螺栓14穿過螺孔與蝶形調節旋鈕15相連。

所述兩個固定卡板1和兩片夾片13的內側表面均設置有乳釘紋2。

所述絕緣桿7、角度調整單元下部9和角度調整單元上部3均為絕緣材質。

所述連接螺栓12設置有蝶形鈕把，所述蝶形扭把為絕緣材質。

本發明根據GIS超聲波與特高頻局部放電帶電檢測現場布置傳感器的實際需要，彌補上述傳統作業時的諸多缺點，提供一種小巧靈活、便于攜帶、方便操作、絕緣良好、可同時作用于超聲波和特高頻兩種形狀完全不同的傳感器專用支撐工具，起到延長支撐作用以便作業人員不用登高作業就能完成測試的組合工具，從而解決GIS設備超聲波與特高頻局部放電帶電測試測點高、測試空間狹小、傳感器不宜安放等困難，有效避免了試驗人員與GIS設備之間不必要的接觸，試驗人員把持絕緣操作手柄即可將傳感器貼于測點表面，測量超過自身舉高或穿過操作空間狹小區域的測點，大大提高帶電檢測的人身及設備安全；同時，用于GIS設備超聲波局部放電帶電檢測的傳感器支撐裝置有效避免試驗人員使用升降車、絕緣梯等輔助測試工器具，節省升降時間、搬梯及爬梯時間，明顯提高帶電檢測效率，保障工作人員的人身安全和設備的安全。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明，對本實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本領域技術人員根據本發明的原理設計出其他結構的產品，均屬于本發明的保護范圍，本發明將不會被限制于本文所示的實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。