[實用新型]一種基于MOSFET的自動變匝比電壓互感器

有效

• 申請號: 202020629769.0
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN211628882U
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 劉珺
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: H01F27/42
• 分類號: H01F27/42;H01F38/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于MOSFET的自動變匝比電壓互感器，其特征在于，包括：

電壓互感器本體，副邊線圈由具備多個匝數相同或不同的子線圈串聯構成，各個子線圈除一個子線圈外，其余子線圈采用某種方式與交流開關聯結且通過對交流開關的通斷控制，可實現控制副邊線圈的實際工作匝數；

采樣控制電路，對電壓互感器本體的副邊線圈輸出電壓進行采樣，根據輸出電壓的大小向驅動電路發出通斷指令以自動控制線圈的匝數，并向發出通訊指令告知后續電路電壓互感器變比的相應變化；

驅動電路，實現交流開關的通斷驅動控制；

輔助電源，向驅動電路與采樣控制電路提供所需的電源。

2.根據權利要求1所述的一種基于MOSFET的自動變匝比電壓互感器，其特征在于，一種基于MOSFET的自動變匝比電壓互感器方案I包括：

電壓互感器本體I，副邊線圈由具備多個匝數相同或不同的子線圈串聯構成，各個子線圈除一個子線圈外，其它子線圈均與一個交流開關并聯，即子線圈N1與交流開關S1并聯，子線圈N2與交流開關S2并聯，子線圈N3與交流開關S3并聯，子線圈與交流開關的數量由實際工作需求決定，可以適當增減；

所述交流開關，通過對交流開關的通斷控制，實現控制副邊線圈的實際工作匝數；

采樣控制電路I，對電壓互感器本體的副邊線圈輸出電壓進行采樣，根據輸出電壓的大小向驅動電路I發出通斷指令以自動控制線圈的匝數，并發出通訊指令知后續電路電壓互感器變比的相應變化；

所述采樣控制電路I，對電壓互感器本體I的副邊線圈輸出電壓進行采樣，采用滯環控制，依據原邊輸入電流的大小進行控制;

驅動電路I，實現交流開關的通斷驅動控制，且各個交流開關的子驅動相互獨立且相互隔離，即有多少個交流開關就需要多少個獨立子驅動電路；

輔助電源I，向驅動電路與采樣控制電路提供所需的電源，且驅動電路的驅動子電源相互隔離，數量由交流開關的數量決定且一一對應，即各個交流開關均有相互隔離的驅動子電源。

3.根據權利要求1所述的基于MOSFET的自動變匝比電壓互感器，其特征在于，一種基于MOSFET的自動變匝比電壓互感器方案II包括：

電壓互感器本體II，副邊線圈由具備多個匝數相同或不同的子線圈串聯構成，各個子線圈除一個子線圈外，其它子線圈均以某種形式與一個交流開關聯結，即子線圈N1與交流開關S1并聯構成P1，子線圈N2與P1串聯后與交流開關S2并聯構成P2，子線圈N3與P2串聯后與交流開關S3并聯構成P3，以此類推，子線圈與交流開關的數量由實際工作需求決定，可以適當增減；

所述交流開關，通過對交流開關的通斷控制，實現控制副邊線圈的實際工作匝數；

采樣控制電路II，對電壓互感器本體的副邊線圈輸出電壓進行采樣，根據輸出電壓的大小向驅動電路II發出通斷指令以自動控制線圈的匝數，并發出通訊指令知后續電路電壓互感器變比的相應變化；

驅動電路II，由采樣控制電路II控制，實現交流開關的通斷驅動控制；

輔助電源II，向驅動電路與采樣控制電路提供所需的電源，且驅動電源只需一個。

4.根據權利要求1、權利要求3所述的基于MOSFET的自動變匝比電壓互感器，其特征在于，驅動電路II包括：

單體驅動電路，實現驅動功能；

驅動選擇開關電路，此電路受采樣控制電路II控制，由采樣控制電路II發出指令控制驅動選擇開關的通斷，以實現相對應的交流開關控制。

5.根據權利要求1所述的一種基于MOSFET的自動變匝比電壓互感器，其特征在于，所述交流開關，基于金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）構成。

6.根據權利要求1與權利要求2所述的一種基于MOSFET的自動變匝比電壓互感器，其特征在于，所述副邊線圈不限于只具有特定數目子線圈與交流開關，實際應用中按照此原理相關電路電壓互感器本體、采樣控制電路、驅動電路、輔助電源均可根據實際需求進行調整。