[發明專利]一種電子式電壓互感器

無效

• 申請號: 201010597924.6
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN102565487A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 邱嘉文
• 申請（專利權）人: 珠海威瀚科技發展有限公司
• 主分類號: G01R15/04
• 分類號: G01R15/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種電力系統用電壓互感器，尤其是涉及一種運用于計量柜的電壓互感器。

背景技術

目前，在電網中廣泛采用的電壓測量裝置仍以電磁式和電容分壓式電壓互感器為主。電磁式電壓互感器體積大，質量重，易產生鐵磁諧振，隨著電壓等級的升高，其絕緣問題與體積之間的矛盾愈加突出，為了達到絕緣要求，往往需要將互感器體積做得很大；電容分壓式電壓互感器，體積重量相對電磁式電壓互感器有所減小，但仍保留了中間變壓器，存在著鐵磁諧振隱患；此外，以上兩種傳統電壓互感器二次信號都不能直接連接到計算機，難以實現智能化控制，因此也不利于電力系統的進一步發展。例如，一種電子式電壓互感器200710131766.3主要采用了電阻分壓器和均壓電極，在輸出端并聯了保護元件。避免了鐵心和線圈的使用。但是，不能防止雜散電容的干擾影響，沒有就地的數字化處理，存在模擬輸出傳輸通道易受干擾，未解決電子補償裝置電源供電隔離等問題。又如，一種電子式電壓互感器200910022703.3公布了一種采用同軸氣體電容分壓器的電子式電壓互感器，避免了鐵心和線圈的使用。但是，沒有就地的數字化處理，存在模擬輸出傳輸通道易受干擾，未解決電子補償裝置電源供電隔離等問題。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種結構簡單、體小質輕、無鐵磁諧振的電子式電壓互感器。

本發明為解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種電子式電壓互感器，包括芯棒電阻、高壓屏蔽罩、低壓屏蔽罩，所述芯棒電阻由高壓臂電阻與低壓臂電阻串聯后設置在絕緣介質內部組成，所述高壓臂電阻與低壓臂電阻的節點通過分壓信號線引出連接到數據處理單元，所述芯棒電阻的外圍套設有取電電容，所述取電電容通過電容引線連接到數據處理單元。

進一步，所述數據處理單元包括電源處理電路、電壓信號處理電路、中央處理單元MCU及通訊接口，所述電容引線與電源處理單元的輸入端相連，所述電源處理單元分別給其它單元提供電源，所述分壓信號線把電壓信號傳輸到低功率信號處理單元，所述低功率信號處理單元與中央處理單元MCU連接，所述中央處理單元MCU通過通訊接口把信號傳輸到二次側的保護裝置或計量裝置。

進一步，所述取電電容為瓷介質環形電容。

本發明的有益效果是：本發明為電阻分壓型電子式電壓互感器，省去了鐵磁結構和中間變壓器，使得整個互感器結構簡單、體小質輕、無鐵磁諧振、無須油箱及其絕緣介質；此外，采用電子電路的數據處理單元對電壓信號進行處理可確保測量精度高、響應速度快，還可通過通訊接口把數據信號傳輸到計算機或其它裝置，實現智能化控制，運用范圍廣泛。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明：

圖1為本發明實施例的剖面示意圖；

圖2為本發明實施例芯棒電阻的剖面示意圖；

圖3為本發明實施例取電電容剖面示意圖；

圖4為本發明實施例低壓屏蔽罩剖面示意圖；

圖5為本發明實施例數據處理單元原理連接框圖。

具體實施方式

參照圖1、圖2、圖3、圖4，本發明的一種電子式電壓互感器，包括芯棒電阻1，

該芯棒電阻1由高壓臂電阻11與低壓臂電阻12串聯后設置在絕緣介質13內部組成，所述高壓臂電阻11與低壓臂電阻12的節點通過分壓信號線14引出；

高壓屏蔽罩2，其套設在芯棒電阻1的上端；

取電電容5，該取電電容5為瓷介質環形電容，其內電極與高壓側連接，外電極與低壓側連接，且套設在芯棒電阻1的外圍，在電量相同時，環形電容的爬電距離比普通電容大，安全系數比較高；

數據處理單元4，包括電源處理模塊41、電壓信號處理電路42、中央處理單元MCU43及通訊接口44，所述取電電容5通過電容引線51與電源處理模塊41相連，通過電源處理模塊41為數據處理單元4的其它模塊提供工作電源，所述分壓信號線14把電壓信號傳輸到低功率信號處理電路42，經低功率信號處理電路42把模擬電壓信號轉換成數字信號后，再由中央處理單元MCU43對數字信號進行處理，然后通過通訊接口44把信號傳輸到二次側的保護裝置、計量顯示裝置或其他設備；所述通訊接口44可為光纖通信或其他待光電隔離的接口；

低壓屏蔽罩3，該低壓屏蔽罩3設置在取電電容5及數據處理單元4的外圍；且在低壓屏蔽罩3與取電電容5之間設置有絕緣帶圈6；此外，低壓屏蔽罩3上設置有低壓接地引線及光線插孔，所述低壓屏蔽罩3、低壓接地引線及光線插孔為一體結構。