[發明專利]用于測量電網中的共模電壓的構件以及使用這種構件檢測故障的裝置

在審

• 申請號: 202080093946.0
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN114981666A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 利昂內爾·希瑪
• 申請（專利權）人: 賽峰電氣與電源公司;利昂內爾·希瑪
• 主分類號: G01R15/06
• 分類號: G01R15/06;G01R15/16;H02H1/00;H02H3/42;G01R15/04
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 江海;姚開麗

1.一種用于測量表示共模電壓(V_res)的量的構件(O1)，所述構件(O1)位于電網(1)或設備(E)中，所述電網(1)或所述設備(E)至少包括第一電力導體(C1)和第二電力導體(C2)，所述測量構件(O1)包括由兩個電阻元件(R1，R2)形成的傳感器，所述兩個電阻元件(R1，R2)旨在布置在所述兩個電力導體(C1，C2)之間的電橋中且具有彼此相同的電阻值，所述兩個電阻元件(R1，R2)連接在中點(T3)處，所述傳感器還包括測量偶極子(SH)，所述測量偶極子(SH)一方面連接到所述中點(T3)，另一方面連接到連接端子，所述連接端子旨在連接到配備給所述電網(1)或所述設備(E)的公共導體(Cc)。

2.根據前一項權利要求所述的測量構件(O1)，其中，所述第一電阻元件由第一電阻和第二電阻(R1，R'1)組成，所述第一電阻和第二電阻(R1，R'1)串聯布置在第一中間點(T4)處，所述第二電阻元件由第三電阻和第四電阻(R2，R'2)組成，所述第三電阻和第四電阻(R2，R'2)位于第二中間點(T5)處，所述測量構件在所述第一中間點(T4)和所述第二中間點(T5)之間提供電壓，所述電壓表示所述電網(1)或所述設備(E)的差模電壓(V_net)。

3.根據前述權利要求中任一項所述的測量構件(O1)，其中，所述兩個電阻元件(R1，R2)由薄層電阻組成。

4.根據權利要求1和2中任一項所述的測量構件(O1)，其中，所述兩個電阻元件(R1，R2)由厚層電阻組成。

5.根據前述權利要求中任一項所述的測量構件(O1)，其中，所述兩個電阻元件(R1，R2)由匹配的層電阻組成。

6.根據前述權利要求中的一項所述的測量構件(O1)，還包括用于所述共模電壓(V_res)的某些非直流分量的傳感器。

7.根據前一項權利要求所述的測量構件(O1)，其中，用于某些非直流分量的所述傳感器包括兩個電容元件(EC1，EC2)，所述兩個電容元件(EC1，EC2)旨在布置在所述兩個電力導體(C1，C2)之間的電橋中且具有彼此相同的電容值，所述兩個電容元件(EC1，EC2)連接在中點(M)處，所述傳感器還包括測量偶極子(SH)，所述測量偶極子(SH)一方面連接到所述中點(M)，另一方面旨在連接到所述公共導體Cc。

8.一種用于檢測電網(1)中的故障的裝置(D)，所述電網(1)包括至少一個電氣設備(E)，所述至少一個電氣設備(E)電連接到第一電力導體(C1)和第二電力導體(C2)，所述電網還設置有公共導體(Cc)，所述裝置(D)旨在在測量區域的層級處連接到所述電力導體(C1，C2)和所述公共導體(Cc)，且所述裝置(D)包括：

-根據前述權利要求中的一項所述的第一測量構件(O1)；

-第二測量構件(O2)，用于生成第二量(I_net)，所述第二量(I_net)表示在所述電力導體(C1，C2)中流動的電網電流；

-計算器，連接到所述第一測量構件和第二測量構件，所述計算器配置成在確定的觀察時段內確定表示所謂“混合”能量(E_mix)的量，所述“混合”能量(E_mix)定義為所述共模電壓和所述電網電流的乘積在所述確定的觀察時段內的積分且在所述測量區域中傳輸，根據所述第一量(V_res)和所述第二量(I_net)確定表示所述混合能量(E_mix)的所述量。

9.根據前一項權利要求所述的檢測裝置(D)，其中，所述第二測量構件(O2)包括直流傳感器，且所述第二量(I_net)表示在所述電力導體(C1，C2)中流動的所述電網電流的直流分量。