[發(fā)明專利]電參數(shù)測量裝置、系統(tǒng)及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010185502.8
• 申請日: 2010-05-28
• 公開（公告）號: CN101846699A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發(fā)明（設計）人: 陳忠強;由恒遠;趙廷發(fā);牟君;田麗麗;辛靜
• 申請（專利權）人: 青島特銳德電氣股份有限公司
• 主分類號: G01R15/20
• 分類號: G01R15/20
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發(fā)明涉及電子設備技術領域，更具體地說，涉及電參數(shù)測量裝置、系統(tǒng)及方法。

背景技術

很多技術領域都需要使用電參數(shù)測量裝置對交流電進行電參數(shù)(主要包括電壓和電流)測量/計量。電參數(shù)測量裝置一般包括電參數(shù)采集單元和信號處理單元。在對被測電路進行電參數(shù)測量/計量時，需要將電參數(shù)測量裝置接入該被測電路中，由電參數(shù)采集單元直接(非感應式)對被測電路的電參數(shù)進行采集并輸出電參數(shù)信號(可能為模擬信號也可能為數(shù)字信號)/數(shù)據(jù)，信號處理單元再將上述電參數(shù)信號/數(shù)據(jù)處理成符合一定需要的信號/數(shù)據(jù)進行輸出。

以電力系統(tǒng)為例，電阻分壓傳感器是電力系統(tǒng)經(jīng)常使用的電壓測量裝置。在測量/計量過程中，需要將電阻分壓傳感器接入交流輸電線路(也即被測電路)，直接取一串電阻的最后一個(一組)電阻上所分的低電壓作為一次側(cè)的輸出電壓，并根據(jù)該輸出電壓對被測電路的電壓進行測量/計量。然而，由于直接連接在被測電路上，電阻分壓傳感器一次側(cè)的輸出電壓雖然為低電壓，但是與高壓并沒有真正隔離，所以在高壓測量點和基準地之間將存在接觸壓差，接觸壓差在電阻中形成了電流，并進而引起電阻發(fā)熱，造成電阻的溫漂，從而對測量/計量的準確度造成影響。也即，直接接觸被測電路的測量方式導致了傳感器與被測電路間的絕緣破壞，從而影響其測量精度。而在對傳感器的電路進行設計時也需要考慮如何盡量減少直接接觸方式帶來的負面影響，從而增加了其電路設計的難度和復雜性，而電路復雜又會反過來影響其測量精度。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實施例目的在于提供一種電參數(shù)測量裝置、系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有測量/計量技術中因直接接觸被測電路而導致的一系列問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例提供了如下方案：

一種電參數(shù)測量裝置，包括電磁感應電路、感應信號處理單元和定位單元；

所述電磁感應電路包括導體和至少一個輸出端；

所述導體用于獲取與被測電路的磁通量變化相對應的感應電參數(shù)模擬信號，所述感應電參數(shù)模擬信號至少包括感應電動勢信號和感應電流信號中的一種；

所述定位單元用于確定所述導體與被測電路之間的距離；

所述感應信號處理單元用于對所述電磁感應電路輸出的感應電參數(shù)模擬信號進行處理。

一種電參數(shù)測量系統(tǒng)，包括上述的電參數(shù)測量裝置和對所述電參數(shù)測量裝置輸出的信號或數(shù)據(jù)進行處理的處理單元；

所述信號至少包括感應電參數(shù)模擬信號和溫度模擬信號中的一種，所述數(shù)據(jù)至少包括感應電參數(shù)數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)中的一種。

一種基于電參數(shù)測量裝置的電參數(shù)測量方法，所述電參數(shù)測量裝置包括電磁感應電路，所述電磁感應電路包括導體，所述方法包括：

對所述導體進行定位；

利用導體獲取與被測電路的磁通量變化相對應的感應電參數(shù)模擬信號，所述感應電參數(shù)模擬信號包括感應電動勢和/或感應電流；

對所述感應電參數(shù)模擬信號進行處理。

從上述的技術方案可以看出，交流電一般為大小和方向隨時間作周期性變化的電壓或電流，而電壓或電流的大小和方向的變化可引起其周圍磁場磁通量的變化，如將電磁感應電路的導體定位于交流輸電線路周圍某一位置時，導體將耦合出與交流電大小和方向變化相對應的感應電動勢，當電磁感應電路為閉合電路時，還將產(chǎn)生感應電流，也即感應電參數(shù)模擬信號所包含的感應電參數(shù)與被測電路的電參數(shù)相對應，可根據(jù)感應電參數(shù)得出被測電路的電參數(shù)。由于電參數(shù)測量裝置不用直接接入被測電路，也就杜絕了由于電路接入導致的絕緣破壞和電路設計難度及復雜性的增加，進而影響測量精度的問題的出現(xiàn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的電參數(shù)測量裝置結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的電磁感應電路結構示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的電參數(shù)測量裝置另一結構示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的濾波電路結構示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的一級放大電路結構示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的二級放大電路結構示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的電參數(shù)測量裝置又一結構示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的移相電路結構示意圖；

圖9為本發(fā)明實施例提供的電參數(shù)測量裝置又一結構示意圖；