[實用新型]電容或電阻串接空心線圈的電子式電壓互感器

無效

• 申請號: 200620053135.5
• 申請日: 2006-12-15
• 公開（公告）號: CN200989916Y
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: 周有慶;龔偉;彭紅海;吳桂清;邵霞;王娜
• 申請（專利權）人: 長沙同慶電氣信息有限公司
• 主分類號: G01R15/18
• 分類號: G01R15/18
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所
• 代理人: 顏昌偉

技術領域

本實用新型涉及一種電壓互感器，尤其是涉及一種用于電力系統中各種電壓等級電壓測量的電容或電阻串接空心線圈的電子式電壓互感器。

背景技術

現有的電壓互感器主要是電磁式電壓互感器和電容式電壓互感器。近年來國內外也出現了較為先進的光學電壓互感器(OVT)和基于電容或電阻分壓的電容或電阻串接空心線圈的電子式電壓互感器。????

電磁式電壓互感器絕緣結構日趨復雜，體大質重，造價高，可能發生鐵磁諧振，對小信號測量精度低。而電容式電壓互感器由于帶有中間變壓器和補償電抗器，其暫態響應差，且易發生鐵磁諧振，威脅設備的安全運行。

光學電壓互感器的基本原理是利用光學材料的物理效應，如泡克爾斯(Pockels)效應、電光克爾(Kerr)效應以及逆壓電效應等進行電壓測量的。但由于光學材料受溫度、機械振動等因素的影響較大，國內雖然已有產品掛網試運行，但穩定性、可靠性不高，而且價格昂貴，還有相角測量等許多關鍵問題沒有得到解決，因此未能形成產品在電力系統應用。

基于電容或電阻分壓的電容或電阻串接空心線圈的電子式電壓互感器的傳感原理是基于電容或電阻分壓原理，被測高壓直接加于高壓臂電容或電阻上，在低壓臂上分出與一次高壓成正比的小電壓。這種電容或電阻串接空心線圈的電子式電壓互感器的缺陷是易受溫度的影響，尤其是二次側電壓與一次側高電壓直接耦合，沒有電氣隔離，易受干擾，且存在安全隱患，可能造成設備損壞和人身安全事故。

實用新型內容

為解決上述電壓互感器所存在的技術問題，本實用新型提供一種體積小、重量輕、成本低、抗干擾能力強、測量精度高的電容或電阻串接空心線圈的電子式電壓互感器。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案是：包括一次線圈、二次線圈，電阻與空心線圈的一次線圈串聯構成電壓傳感器的一次側，空心線圈的二次線圈作為電壓傳感器的輸出端。

上述的電容或電阻串接空心線圈的電子式電壓互感器中，還包括感應電壓信號處理電路，感應電壓信號處理電路包括差分放大電路、反饋放大電路，差分放大電路與反饋放大電路串聯，差分放大電路的輸入端接二次線圈的輸出端，反饋放大電路采用與一次回路電阻相同特性的電阻做反饋電阻。

上述的電容或電阻串接空心線圈的電子式電壓互感器中，所述反饋放大電路為運算放大器構成的比例放大器。

一種電容或電阻串接空心線圈的電子式電壓互感器，包括一次線圈、二次線圈，電容與空心線圈的一次導線串聯構成電壓傳感器的一次側，空心線圈的二次線圈作為電壓傳感器的輸出端。

上述的電容或電阻串接空心線圈的電子式電壓互感器中，還包括感應電?壓信號處理電路，感應電壓信號處理電路包括差分放大電路、積分電路，差分放大電路與積分電路串聯，差分放大電路的輸入端接二次線圈的輸出端，積分電路采用與一次回路電容相同特性的電容。

上述的電容或電阻串接空心線圈的電子式電壓互感器中，所述積分電路由運算放大器構成。

本實用新型的技術效果：1)一次線圈、二次線圈沒有耦合鐵芯，不會出現飽和現象，其線性度高、暫態特性好，提高了測量精度；2)電壓互感器的二次側與一次側實現了電氣隔離，并采用完善的抗電磁干擾能力措施，提高了可靠性和抗干擾能力；3)提供了一次側電容、電阻的溫度補償電路；4)動態范圍大，輸出的電壓信號，可方便地與微機系統相連，易于實現電力系統智能化和網絡化管理的需要；5)體積小、重量輕、成本低、安全性高，二次輸出短路不會損壞互感器。

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明。

附圖說明

圖1為本實用新型中高壓用的電容串接空心線圈的電壓互感器的結構原理圖。

圖2為本實用新型中高壓用的電阻串接空心線圈的電壓互感器的結構原理圖。

圖3為本實用新型低壓用的電容串接空心線圈的電壓互感器的原理圖。

圖4為本實用新型中感應電壓信號處理電路的實施例結構圖1。

圖5為本實用新型中感應電壓信號處理電路的實施例結構圖2。

圖6為本實用新型中空心線圈的一個實施例結構圖。

圖7為本實用新型中空心線圈的另一個實施例的截面圖。

圖8為圖7中空心線圈中二次線圈的結構圖。

具體實施方式