一種空氣離子遷移率傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種傳感器，具體講涉及一種空氣離子遷移率傳感器。
【背景技術(shù)】
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[0002]隨著高壓、特高壓直流輸電技術(shù)的廣泛應(yīng)用，諸如線路下的離子流場(chǎng)一類(lèi)的直流輸電線路電磁環(huán)境日益受到關(guān)注。
[0003]現(xiàn)有的空氣離子遷移率測(cè)量裝置主要由空氣離子遷移率傳感器以及微弱電流放大器組成，其中空氣離子遷移率傳感器為同軸圓柱型電極結(jié)構(gòu)，用于把離子流轉(zhuǎn)化為離子電流信號(hào)。在大氣離子傳感器尾部裝有把離子抽入傳感器內(nèi)部的同軸電極中的抽氣風(fēng)扇。外電極施加偏置電壓使位于軸心的內(nèi)電極形成離子偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，驅(qū)使離子被內(nèi)電極所收集，形成離子電流。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?01320117862.3的專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種采用收集電極與極化電極同軸的圓筒式離子傳感器的空氣離子檢測(cè)裝置，但該傳感器沒(méi)有設(shè)置固定收集電極的前端，從而導(dǎo)致收集電極下垂變形，內(nèi)部偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)畸變。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮?01120033458.9的專利文件公開(kāi)了一種空氣離子傳感器，其中同軸安裝了離子采集板和離子偏壓板以保證內(nèi)部偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)不發(fā)生偏心畸變，但是，沒(méi)有考慮到入口處的電場(chǎng)端部效應(yīng)，會(huì)影響離子的初始運(yùn)動(dòng)，影響最終的測(cè)量精度。并且在直流輸電線路下產(chǎn)生的強(qiáng)靜電場(chǎng)以及其他電磁干擾，會(huì)在端部附近影響傳感器的內(nèi)部偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，以致無(wú)法在直流輸電線路下進(jìn)行準(zhǔn)確的離子遷移率測(cè)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，本發(fā)明提供一種離子遷移率傳感器。
[0007]本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:一種空氣離子遷移率傳感器，包括電極和金屬屏蔽罩
(5)，其改進(jìn)之處在于:所述電極包括內(nèi)外電極，所述內(nèi)外電極和所述金屬屏蔽罩(5)依次同軸心設(shè)置，所述外電極(13)和所述內(nèi)電極(12)兩端分別同軸心設(shè)置接地金屬管和接地電極。
[0008]優(yōu)選的，所述內(nèi)電極(12) —端依次同軸連接絕緣塑料桿(14)和接地電極(15)，其另一端依次同軸連接絕緣塑料桿(11)、第二金屬固定件(7)和接地電極(10)。
[0009]優(yōu)選的，所述外電極(13) —端依次同軸心設(shè)置絕緣塑料件(4)和接地金屬管(3)，其另一端依次同軸心設(shè)置絕緣塑料件出)、第二金屬固定件(7)和接地金屬管(8)。
[0010]優(yōu)選的，所述金屬屏蔽罩(5)的一端同軸心設(shè)置第一金屬固定件(2)，其另一端依次同軸心設(shè)置第二金屬固定件(7)和抽氣風(fēng)扇絕緣固定件(9)。
[0011]進(jìn)一步，所述接地電極(15)的另一端穿過(guò)第一金屬固定件(2)的中心與金屬?gòu)楊^
(I)螺紋連接，所述金屬?gòu)楊^(I)的外端為圓角結(jié)構(gòu)。
[0012]進(jìn)一步，所述內(nèi)電極(12)與所述絕緣塑料桿(14)的連接端伸出所述外電極(13)外 2cm。
[0013]進(jìn)一步，所述第二金屬固定件(7)的中部同軸設(shè)有螺紋桿，所述螺紋桿的一端與所述絕緣塑料桿(11)同軸連接，另一端與所述接地電極(10)同軸連接,所述接地電極(10)的另一端為圓角結(jié)構(gòu)。
[0014]進(jìn)一步，所述第二金屬固定件(7)的兩端分別固定絕緣塑料件(6)和抽氣風(fēng)扇絕緣固定件(9)。
[0015]進(jìn)一步，所述接地金屬管(8)同軸鑲嵌在抽氣風(fēng)扇絕緣固定件(9)的內(nèi)壁上。
[0016]進(jìn)一步，接地金屬管(3)與第一金屬固定件(2)電氣相連，所述第一金屬固定件
(2)與金屬屏蔽罩(5)電氣相連；
[0017]所述接地金屬管(8)與第二金屬固定件(7)電氣相連，所述第二金屬固定件(7)與所述金屬屏蔽罩(5)電氣相連，所述金屬屏蔽罩(5)接地。
[0018]與最接近的技術(shù)方案相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0019](1)在內(nèi)外電極的兩端部分別設(shè)有同軸圓柱接地電極，可以改善離子傳感器內(nèi)部電場(chǎng)的端部效應(yīng)。
[0020](2)在外電極的外側(cè)套有一層金屬屏蔽罩，與兩端同軸接地電極組成傳感器的屏蔽結(jié)構(gòu)，在戶外進(jìn)行離子遷移率測(cè)量時(shí)，特別是在特高壓、高壓直流輸電線路下，能有效地屏蔽外部靜電場(chǎng)以及其他電磁干擾對(duì)內(nèi)電極收集微弱離子電流的影響。
[0021](3)內(nèi)電極前端的同軸接地電極與圓角彈頭相連，內(nèi)電極后端的同軸接地電極被打磨成圓角結(jié)構(gòu)，有利于改善傳感器內(nèi)部的風(fēng)速平流狀態(tài)，提高總體測(cè)量精度。
[0022](4)外電極與其兩端的接地金屬管之間設(shè)有高絕緣圓環(huán)體形絕緣塑料件；內(nèi)電極與其兩端接地電極之間有高絕緣塑料桿，保證了接地電極與內(nèi)、外電極的連接，以及高電氣絕緣。
[0023](5)傳感器的各個(gè)器件均保持同軸心結(jié)構(gòu)，且傳感器內(nèi)部的氣流通道表面均保持光滑以及平整，改善了內(nèi)部氣流平流狀態(tài)。
[0024](6)內(nèi)電極12比外電極13的前端要延長(zhǎng)2cm，可使更多的離子被內(nèi)電極(12)收集。
【附圖說(shuō)明】
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[0025]圖1為本發(fā)明空氣離子遷移率傳感器的立體示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明的截面圖；
[0027]圖3為本發(fā)明的正視圖。
[0028]其中，1:進(jìn)風(fēng)緩沖金屬?gòu)楊^；2:第一金屬固定件；3:接地金屬管；4:絕緣塑料桿；5:屏蔽罩；6:絕緣塑料桿；7:第二金屬固定件；8:接地金屬管；9:抽氣風(fēng)扇絕緣固定件；10:接地電極；11:絕緣塑料桿；12:內(nèi)電極；13:外電極；14:絕緣塑料桿；15:接地電極。
【具體實(shí)施方式】
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[0029]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0030]本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖如圖1所示:金屬屏蔽罩5的后端同軸安裝有抽氣風(fēng)扇絕緣固定件9，其前端通過(guò)第一金屬固定件2將內(nèi)電極12固定在金屬屏蔽罩5的軸心線上。
[0031]傳感器的截面示意圖如圖2所示:內(nèi)電極12通過(guò)內(nèi)電極前端絕緣塑料桿14與內(nèi)電極前端接地電極15同軸連接且保持電氣絕緣。內(nèi)電極前端接地電極15穿過(guò)內(nèi)電極前端第一金屬固定件2的軸心孔，通過(guò)螺紋方式與進(jìn)風(fēng)緩沖金屬?gòu)楊^I連接并夾緊固定于內(nèi)電極前端第一金屬固定件2的軸心處。
[0032]此外，進(jìn)風(fēng)緩沖金屬?gòu)楊^I端部被打磨成圓角，有利于改善傳感器入