[發(fā)明專利]智能電氣快裝式可帶電操作電壓傳感器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910852356.0
• 申請(qǐng)日: 2019-09-09
• 公開（公告）號(hào): CN110456117A
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周封;郝婷;周至柔;劉小可
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 周封
• 主分類號(hào): G01R1/067
• 分類號(hào): G01R1/067;G01R19/00;G01R15/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提出了一種智能電氣快裝式可帶電操作電壓傳感器，屬于智能電氣設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。包括U型結(jié)構(gòu)、導(dǎo)體框架、S形取電針、電壓互感器、限流電阻盒、壓板、絕緣墊片等。將電壓互感器、限流電阻盒以及導(dǎo)體框架整體封裝，簡(jiǎn)化了現(xiàn)場(chǎng)操作，實(shí)現(xiàn)了快速帶電裝卸。S形取電針的設(shè)計(jì)提高了破皮取電效率，階梯形或狼牙齒設(shè)計(jì)，在進(jìn)行破皮取電時(shí)，能夠很好地固定導(dǎo)線，絕緣墊片的設(shè)計(jì)保護(hù)了導(dǎo)線的破皮口。限流電阻盒能夠使電壓互感器適應(yīng)不同電壓等級(jí)的導(dǎo)線。實(shí)現(xiàn)智能電氣所需傳感器的集成化、小型化以及兼容性、方便性、靈活性、可靠性、安全性等。整個(gè)傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、體積小，可廣泛適用于各類導(dǎo)線電壓參數(shù)的智能監(jiān)測(cè)中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電壓傳感器，特別是一種用于實(shí)現(xiàn)智能電氣的、快裝式可帶電操作的電壓傳感器。屬于智能電氣設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展和最近智能制造的提出，電氣設(shè)備的智能化是未來(lái)發(fā)展的主流趨勢(shì)，相應(yīng)的進(jìn)行電氣設(shè)備智能化在線監(jiān)測(cè)的傳感器部分起著越來(lái)越重要的作用。在電氣設(shè)備運(yùn)行中，包括電能質(zhì)量的監(jiān)測(cè)、設(shè)備的智能運(yùn)行故障診斷、電氣設(shè)備的智能控制等，都依托于電氣設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的在線實(shí)時(shí)采集和運(yùn)行大數(shù)據(jù)的積累，而目前的主流技術(shù)一是采用分立式傳感器、二是不同的系統(tǒng)都有獨(dú)立的傳感器，存在體積大、成本高、裝卸困難、兼容性差、需斷電安裝等多種缺陷，極大的制約了電氣領(lǐng)域智能制造的實(shí)施和發(fā)展。

目前，電氣設(shè)備監(jiān)測(cè)中應(yīng)用的電壓互感器需要將被測(cè)電壓通過(guò)導(dǎo)線引至測(cè)量?jī)x表，斷電后將接線端子接入，通過(guò)電壓互感器將電壓信號(hào)取出。無(wú)論短時(shí)或長(zhǎng)時(shí)間的停電都會(huì)給生產(chǎn)、運(yùn)行造成影響，而且由于對(duì)供電可靠性的要求越來(lái)越高，停電施工越來(lái)越難，對(duì)傳感器的帶電裝卸的要求十分迫切。此外，電壓互感器的限流電阻一般設(shè)置在測(cè)量設(shè)備端，而且阻值恒定，不能適應(yīng)被測(cè)對(duì)象的變化，測(cè)量設(shè)備的靈活性差，從而也帶來(lái)較高的成本。

在現(xiàn)有技術(shù)中，采用穿刺的方式直接獲取導(dǎo)線電壓的專利較多，例如中國(guó)專利“一種低壓配電柜電力數(shù)據(jù)采集模塊”（申請(qǐng)?zhí)枺?201610782346.0）、中國(guó)專利“一種利用穿刺方法對(duì)包皮導(dǎo)線取電壓的穿心式電流互感器”（申請(qǐng)?zhí)枺?2008100742561）、中國(guó)專利“一種開合式電流電壓互感器”（申請(qǐng)?zhí)枺?201110237882X）、中國(guó)專利“一種可安裝在電纜上的電能計(jì)量裝置（申請(qǐng)?zhí)枺?2015106804237）、中國(guó)專利“一種穿刺式取電壓的集成電流互感器（申請(qǐng)?zhí)枺?2016109645928）等等，其共性特點(diǎn)都是采用將取電針刺或者鋸齒以外力壓迫的方式刺入導(dǎo)線，并采用開合式結(jié)構(gòu)。中國(guó)專利“一種多功能傳感器”（申請(qǐng)?zhí)枺?2018211415312）雖然采用旋轉(zhuǎn)刺入導(dǎo)線的方式，但是使用的螺旋取電針仍然是普通針狀結(jié)構(gòu)，本質(zhì)上與上述的技術(shù)沒(méi)有區(qū)別。

目前的現(xiàn)有技術(shù)，仍然存在諸多的問(wèn)題：

1）采用外力壓迫的方式，導(dǎo)電金屬刺與導(dǎo)線內(nèi)芯容易發(fā)生頂牛，接觸效果變差、易損傷導(dǎo)線和導(dǎo)電金屬刺的尖頭；如果導(dǎo)線外皮較硬時(shí)，尤其是為保證連通效果還采用了多個(gè)金屬刺或鋸齒，需施加很大的外力，破皮效果不佳，破皮效率低下，還有可能對(duì)整個(gè)取電機(jī)構(gòu)造成損壞；

2）采用開合式結(jié)構(gòu)操作相對(duì)復(fù)雜，容易損壞，對(duì)不同直徑的導(dǎo)線適應(yīng)性差；

3）沒(méi)有對(duì)導(dǎo)線破皮處進(jìn)行保護(hù)，尤其是采用多個(gè)金屬刺或鋸齒方式破皮面積較大情況，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)，破皮處導(dǎo)線導(dǎo)體容易受環(huán)境影響而氧化或腐蝕，造成數(shù)據(jù)采集誤差大，甚至導(dǎo)致導(dǎo)線的發(fā)熱使連接的設(shè)備故障而影響生產(chǎn)；

4）電壓互感器的電阻固定，測(cè)量范圍小，若測(cè)量不同等級(jí)電壓需重選互感器，變相地增加成本，經(jīng)濟(jì)性較差；

5）無(wú)導(dǎo)線對(duì)中和固定結(jié)構(gòu)，待測(cè)物體易竄動(dòng)或滾動(dòng)，容易刺偏，操作困難、電接觸穩(wěn)定性差。