[發(fā)明專利]一種倒置式寬頻電壓互感器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010024292.8
• 申請(qǐng)日: 2020-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN111141942A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 查鯤鵬;鄭健超;郭寧明;高沖;欒洪洲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中電普瑞電力工程有限公司;全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G01R15/18
• 分類號(hào): G01R15/18
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國(guó)文

本發(fā)明提供一種倒置式寬頻電壓互感器，適用于輸電線路/高壓母線上，其包括測(cè)量電極(1)、屏蔽電極(2)、支撐桿(3)、測(cè)量電極；屏蔽電極(2)為中空的圓桶形，(1)通過支撐桿(3)固定于屏蔽電極(2)內(nèi)部，且測(cè)量電極(1)的厚度與支撐桿(3)的高度之和小于所述屏蔽電極(2)的高度；互感器用于基于測(cè)量電極(1)和屏蔽電極(2)各自的對(duì)地雜散電容實(shí)現(xiàn)電力電子設(shè)備寬頻電壓的測(cè)量，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，且能夠?qū)崿F(xiàn)寬頻電壓的測(cè)量；分壓比較為穩(wěn)定，測(cè)量精度高；而且無需復(fù)雜的絕緣及支撐結(jié)構(gòu)，可以直接吊掛在輸電線路、母線等高壓設(shè)備下，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積重量顯著降低，安裝簡(jiǎn)便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種倒置式寬頻電壓互感器。

背景技術(shù)

電壓互感器用于為低壓側(cè)的測(cè)量?jī)x表提供測(cè)量信號(hào)，其按照原理可分為電磁式電壓互感器、分壓式電壓互感器和電子式電壓互感器，在高電壓等級(jí)的電網(wǎng)中，主要采用分壓器和測(cè)量單元組成的電壓互感器。

現(xiàn)有的電壓互感器分壓器一般采用電阻分壓器、阻容分壓器或電容分壓器；1)對(duì)于電阻分壓器和阻容分壓器，由于電阻分壓器的電阻較大，阻容分壓器的電容較大，接入電力電子設(shè)備后會(huì)改變電力電子設(shè)備的電位分布，并且由實(shí)體電阻/電容構(gòu)成的電阻分壓器/阻容分壓器的縱向尺寸和體積均較大，需要復(fù)雜的絕緣支撐結(jié)構(gòu)，成本高，環(huán)境適應(yīng)性差；2)電容分壓器由串聯(lián)的高壓臂電容和低壓臂電容構(gòu)成，由于高壓臂電容容值較大，一般在幾百到幾千pF，電容分壓器暫態(tài)性能較差，難以實(shí)現(xiàn)寬頻電壓的測(cè)量，且需要絕緣支撐，價(jià)格、成本較高，不適用于分布式測(cè)量。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中不便于安裝、環(huán)境適應(yīng)性差和難以實(shí)現(xiàn)寬頻電壓的測(cè)量的不足，本發(fā)明提供一種倒置式寬頻電壓互感器，固定于輸電線路/高壓母線上，其包括測(cè)量電極(1)屏蔽電極、(2)支撐桿、(3)測(cè)量電極；屏蔽電極(2)為中空的圓桶形，(1)通過支撐桿(3)固定于屏蔽電極(2)內(nèi)部，且測(cè)量電極(1)的厚度與支撐桿(3)的高度之和小于所述屏蔽電極(2)的高度；互感器用于基于測(cè)量電極(1)和屏蔽電極(2)各自的對(duì)地雜散電容實(shí)現(xiàn)電力電子設(shè)備寬頻電壓的測(cè)量，便于安裝，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，且能夠?qū)崿F(xiàn)寬頻電壓的測(cè)量。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明提供一種倒置式寬頻電壓互感器，固定于輸電線路/高壓母線上，其包括測(cè)量電極(1)、屏蔽電極(2)和支撐桿(3)；

屏蔽電極(2)為中空的圓桶形；所述測(cè)量電極(1)通過支撐桿(3)固定于屏蔽電極(2)內(nèi)部，且測(cè)量電極(1)的厚度與支撐桿(3)的高度之和小于所述屏蔽電極(2)的高度；

所述互感器用于基于測(cè)量電極(1)和屏蔽電極(2)各自的對(duì)地雜散電容實(shí)現(xiàn)電力電子設(shè)備寬頻電壓的測(cè)量。

所述測(cè)量電極(1)為圓形。

還包括測(cè)量電容C、消諧電阻R、第一屏蔽引線和第二屏蔽引線；

所述消諧電阻R一端通過第一屏蔽引線連接測(cè)量電極(1)，其另一端連接測(cè)量電容C的正極，所述測(cè)量電容C的負(fù)極通過第二屏蔽引線連接屏蔽電極(2)。

還包括信號(hào)輸出板；

所述測(cè)量電容C和消諧電阻R均固定在信號(hào)輸出板上。

所述測(cè)量電極(1)和屏蔽電極(2)均采用金屬材質(zhì)，所述支撐桿(3)采用絕緣材質(zhì)。

所述金屬材質(zhì)采用鐵、銅或鋁，所述絕緣材質(zhì)采用環(huán)氧樹脂或PVC。

所述測(cè)量電極(1)與支撐桿(3)之間、所述屏蔽電極(2)與支撐桿(3)之間均通過螺栓連接。

所述測(cè)量電極(1)距離水平面的高度大于測(cè)量電極(1)直徑的10倍。