专利名称：电子式电压传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型的高压电器元件电子式电压传感器，它可用于高电压的测量以及给继电保护设备提供信号。
背景技术：
目前电力系统中，电压的测量以及实施继电保护大多采用传统的电磁式电压互感器。这种互感器都有铁心，测量频带较窄，容易出现磁饱和而引起大的误差，体积较大，非常笨重，输出为模拟信号。还有一种电容式电压互感器，由于它们采用标准电容分压器，体积也大笨重，而且也是模拟信号输出。随着技术的发展，用户要求电器设备的体积越来越�。悄芑�、自动化程度越来越高，二次继电保护的数字化也要求电流、电压互感器能够直接提供数字信号。显然，传统的电磁式电压互感器已不再适应技术的发展。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种电子式电压传感器，它具有体积小、重量轻、测量频带宽，测量线性度好、精度高、数字信号输出等优点。
本实用新型的技术方案是设计一种电子式电压传感器，其特征是它由支架、固定件、电极、绝缘件、壳体、密封端子板连接构成，在一次高压导体和接地外壳及支架之间有中间电极，在一次导体和中间电极、中间电极和接地外壳及支架之间形成两个电容C1和C2，电压传感器固定在外壳内。
所述的中间电极和两端的屏蔽罩通过绝缘元件、螺栓固定于接地的外壳上，一次带电导体通过两端的绝缘件固定。
所述的支架通过螺栓与接地的外壳连接，在支架的内侧有中间电极，一次带电导体与它们支架、外壳、中间电极同轴，形成了整体环形结构。
所述的中间电极沿轴向的长度范围选择在190～210mm。
所述的中间电极沿轴向的长度为200mm。
所述屏蔽掉螺栓的尖角有屏蔽罩，它通过固定件与外壳及支架相连接。
屏蔽罩圆弧半径的范围选择在38～45mm。
所述的圆弧半径是40mm。
所述的电容C1与C2的比值为1∶150。
所述的密封端子板与外壳密封连接，密封端子板上固定有屏蔽电缆。
本实用新型具有以下特点1.它采用电容分压原理和径向采样的方法，在一次高压导体和接地外壳之间插入中间电极，这样便在一次导体和中间电极、中间电极和接地外壳及支架之间形成两个电容C1和C2，当一次导体带高电压时，从与C2并联的采样电阻两端采到的电压信号的导数与一次电压近似成正比关系。它测量范围广、线性度好，不会产生磁饱和及铁磁共振现象，分压电容为同轴电容器，这种沿径向分布的电容器是充分利用结构设计的特点而形成的电容，结构简单，体积�。坏缛萜髦饕匝顾鮏F6气体作为绝缘介质，保证电容值的稳定，从而保证电压传感器高的测量精度，体积小，重量轻，性能价格比高。
2、由于没有磁饱和现象，测量范围广、频带宽，因此同一台设备既可以作为测量用，又可以作为保护用。数字化输出，可以满足测量、继电保护的数字化、智能化的要求。
3、密封端子板与外壳密封连接，它还与屏蔽电缆一起将采集到的信号可不受外界干扰的输出给信号处理装置。
下面结合实施例附图对本实用新型做进一步说明。
图1是实施例局部结构示意图。
图中1、导体；2、螺栓；3、屏蔽电缆；4、外壳；5、密封端子板；6、螺栓；7、绝缘元件；8、绝缘元件；9、屏蔽罩；10、支架；11、中间电极。
具体实施方式
如图1所示，支架10通过螺栓2与接地的外壳4相连，在支架10及外壳4的内侧加装中间电极11，中间电极11和两端的屏蔽罩9通过绝缘元件7、8和螺栓6固定于接地的外壳4和接地的支架10上，一次带电导体1通过两端的绝缘件固定，保证与上述的元件外壳4、支架10、中间电极11、屏蔽罩9同轴；屏蔽电缆3与中间电极11相连，另一端与密封端子板5相连接，密封端子板5通过固定件与外壳4相连接。从与C2并联的采样电阻两端采集的电压信号通过屏蔽电缆3和密封端子板5传输给信号处理装置。这一电压的导数与一次导体所带电压近似成正比关系。由于没有铁芯，因此，没有磁饱和现象，不会产生铁磁共振现象，整个测量范围内呈良好的线性关系，测量范围广，精度较高。产品整体是环形。
权利要求1.电子式电压传感器，其特征是它由支架、固定件、电极、绝缘件、壳体、密封端子板连接构成，在一次高压导体和接地外壳及支架之间有中间电极，在一次导体和中间电极、中间电极和接地外壳及支架之间形成两个电容C1和C2，电压传感器固定在外壳内。
2.根据权利要求1所述的电子式电压传感器，其特征是中间电极和两端的屏蔽罩通过绝缘元件、螺栓固定于接地的外壳上，一次带电导体通过两端的绝缘件固定。
3.根据权利要求1所述的电子式电压传感器，其特征是所述的支架通过螺栓与接地的外壳连接，在支架的内侧有中间电极，一次带电导体与它们支架、外壳、中间电极同轴，形成了整体环形结构。
4.根据权利要求1所述的电子式电压传感器，其特征是所述的中间电极沿轴向的长度范围选择在190～210mm。
5.根据权利要求1所述的电子式电压传感器，其特征是所述的中间电极沿轴向的长度为200mm。
6.根据权利要求2所述的电子式电压传感器，其特征是所述的屏蔽罩通过固定件与外壳及支架相连接。
7.根据权利要求2所述的电子式电压传感器，其特征是屏蔽罩的圆弧半径的范围选择在38～45mm。
8.根据权利要求7所述的电子式电压传感器，其特征是所述的圆弧半径为40mm。
9.根据权利要求1所述的电子式电压传感器，其特征是所述的电容C1与C2的比值约为1∶150。
10.根据权利要求1所述的电子式电压传感器，其特征是所述的密封端子板与外壳密封连接，密封端子板上固定有屏蔽电缆。
专利摘要本实用新型涉及一种新型的高压电器元件电子式电压传感器，它可用于高电压的测量以及给继电保护设备提供信号，其特征是它由支架、固定件、电极、绝缘件、壳体、密封端子板连接构成，在一次高压导体和接地外壳及支架之间有中间电极，在一次导体和中间电极、中间电极和接地外壳及支架之间形成两个电容C1和C2，电压传感器固定在外壳内。中间电极和两端的屏蔽罩通过绝缘元件、螺栓固定于接地的外壳上，一次带电导体通过两端的绝缘件固定。这种电子式电压传感器，它具有体积小、重量轻、测量频带宽，测量线性度好、精度高、数字信号输出等优点。
文档编号G01R15/06GK2687681SQ20032010968
公开日2005年3月23日 申请日期2003年10月24日 优先权日2003年10月24日
发明者南振乐, 张锋 申请人:西安西开高压电气股份有限公司
专业数控铣床产品供应商
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