[發(fā)明專利]一種電壓采集電子傳感器裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201610016708.5 | 申請日： | 2016-01-08 |
| 公開（公告）號： | CN105572453A | 公開（公告）日： | 2016-05-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 邱永強;劉紅偉;張敏;田巍巍 | 申請（專利權(quán)）人： | 珠海許繼電氣有限公司 |
| 主分類號： | G01R19/00 | 分類號： | G01R19/00 |
| 代理公司： | 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205 | 代理人： | 俞梁清 |
| 地址： | 519060 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 電壓 采集 電子 傳感器 裝置 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及模擬信號采集領(lǐng)域，尤其涉及一種電壓采集電子傳感器裝置。
背景技術(shù)
互感器是電力系統(tǒng)中重要的測量設(shè)備，它為電力系統(tǒng)提供用于計量、控制和繼電保護所必須的信息。多年的實踐表明，傳統(tǒng)的電磁式互感器絕緣結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在磁飽和及鐵磁諧振現(xiàn)象、動態(tài)范圍小、體積和重量大等固有的缺陷。而且隨著數(shù)字化變電站的迅猛發(fā)展，互感器的二次輸出不再需要提供較大的功率。傳統(tǒng)的電壓互感器二次輸出的100V或電壓信號，不能直接和微機相連，難以適應(yīng)電力系統(tǒng)自動化、數(shù)字化和智能化的發(fā)展趨勢。
針對上述問題，一種新型的電壓測量裝置——電子式電壓互感器EVT成為了國內(nèi)外研究重點；同時，國際電工委員會也制定了電子式電壓互感器標(biāo)準(zhǔn)IEC60044?7。IEC標(biāo)準(zhǔn)指出，電子式電壓互感器是由分壓器（電阻式或電容式）或光學(xué)裝置以及用來傳輸、放大信號的電子器件組成，因此電子式電壓互感器根據(jù)傳感原理的不同主要有光電電壓互感器EOVT，電容分壓式電子式電壓互感器ECVT和電阻分壓式電壓互感器。光電電壓互感器是利用光學(xué)晶體的物理效應(yīng)進行電壓測量，具有不存在磁飽和抗干擾能力強等優(yōu)點，但其光路復(fù)雜以及對環(huán)境溫度和外界應(yīng)力敏感；電容分壓式電子式互感器一般采用柱狀電容環(huán)進行分壓，具有絕緣性能強、暫態(tài)性能好等優(yōu)點，但分壓器的電容環(huán)會受環(huán)境溫度的影響而變化，會降低測量準(zhǔn)確度。電阻分壓式電子式電壓互感器采用精密電阻分壓器作為傳感元件，傳感部分技術(shù)成熟，結(jié)構(gòu)簡單，具有測量準(zhǔn)確度高、體積小、重量輕等優(yōu)點，但受電阻功率和絕緣的限制主要被應(yīng)用于10kV和35kV等級的中低壓配電領(lǐng)域。
根據(jù)IEC60044-7的推薦,電子式電壓互感器的二次額定輸出值分為:國內(nèi)工程中一般電子式電壓器采用的額定輸出都為這個輸出信號比常規(guī)電壓互感器的輸出信號小得多，因此常規(guī)電壓互感器輸出信號采集電路不適用于電子式電壓互感器信號采集場合。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種高輸出精度、高可靠性數(shù)字采樣、高耐壓隔離的電壓采集電子傳感器裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：
一種電壓采集電子傳感器裝置，其特征在于，包括輸入保護電路、差分分壓電路、差分跟隨電路、電容隔離式電壓采集電路、DC/DC隔離電源、±DC24V雙電源供給電路，所述輸入保護電路輸出端依次與差分分壓電路、差分跟隨電路和電容隔離式電壓采集電路連接，輸入保護電路輸入端連接采樣電壓，所述DC/DC隔離電源輸出端分別與±DC24V雙電源供給電路和電容隔離式電壓采集電路連接，所述±DC24V雙電源供給電路輸出端分別與差分分壓電路、差分跟隨電路連接。
作為上述技術(shù)方案的改進，所述輸入保護電路包括一級防護電路和二級防護電路，所述一級防護電路包括功率電阻和壓敏電阻，所述二級防護電路包括功率電阻和TVS管。
作為上述技術(shù)方案的改進，所述差分分壓電路包括運算放大器和分壓電阻。
作為上述技術(shù)方案的改進，所述運算放大器采用LT6016。
作為上述技術(shù)方案的改進，所述電容隔離式電壓采集電路包括電容隔離式運算放大器、濾波電阻和電容。
作為上述技術(shù)方案的改進，所述電容隔離式運算放大器采用AMC1301。
作為上述技術(shù)方案的改進，所述±DC24V雙電源供給電路包括電源芯片、電感和電容。
作為上述技術(shù)方案的改進，所述電源芯片采用LT3463A，所述電源芯片用于為差分分壓電路中運算放大器提供工作電源24V。
作為上述技術(shù)方案的改進，所述DC/DC隔離電源包括DC/DC電源模塊和電容。
作為上述技術(shù)方案的改進，所述DC/DC電源模塊采用B0505XT-1WR2，所述DC/DC電源模塊為電容隔離式電壓采集電路和±DC24V雙電源供給電路提供工作電壓。
本發(fā)明的有益效果有：
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