[实用新型]一种电子式电压互感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力电子技术领域中的电压测量和继电保护装置，特别是涉及一种电子式电压互感器。

背景技术

长期以来，在高压电器成套设备及电网中，借助电磁式电流、电压互感器来获得测量、保护信号，这种方法主要有如下几个缺点：

(1)传统机电式继电器的要求(如电流互感器要输出交流5A或1A的电流；而电压互感器要求输出交流100V的电压)，因此这种电流互感器和电压互感器则需要较大的功率输入，故功率损耗大，体积亦大；

(2)随着输电电压等级的提高，为保证良好绝缘与精度，传统的电流、电压互感器体积与成本会成倍增加，从而造成了笨重与价贵；

(3)测量使用场合要求信号传递有足够的精度与容量，而在保护场合又要求信号具有大的动态范围；

(4)电磁式电压互感器因铁芯的非线性特性，容易产生铁磁谐振，引起测量不准确和造成电压互感器的损坏。

电磁式电压互感器的这些缺点制约了电系统向智能化、网络化、数字化、设备小型化及多功能化方向发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述缺点，提供一种体积小、重量轻、测量范围宽、精度高，可直接与微机测量保护装置联接的电子式电压互感器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下结构：

一种电子式电压互感器，包括高压端，接地端，绝缘体，嵌入绝缘体内的互感器主体及辅助电路，互感器主体由高压屏蔽电极及低压屏蔽电极，设置在高压屏蔽电极及低压屏蔽电极之间的高压臂电阻，低压臂电阻及自恢复瞬态电压抑制器组成，高压臂电阻一端接高压端，低压臂电阻与自恢复瞬态电压抑制器并联后一端接高压臂电阻另一端和辅助电路，并联后另一端接接地端和辅助电路，其中，所述辅助电路的电路由电容，微调可变电容，电阻、微调可变电阻依次连接，电容的另一端与低压臂电阻与自恢复瞬态电压抑制器并联后的一端连接，微调可变电阻的另一端接接地端。

如上所述的电子式电压互感器，其中，所述的高压屏蔽电极设置在高压端与高压臂电阻之间，低压屏蔽电极设置在低压电阻、自恢复瞬态电压抑制器与接地端之间。

本实用新型的有益效果是能够实现体积小、重量轻，测量范围为80％-120％Un，线性度好，精度可达0.2准确级，输出低功率电压信号，可直接与微机测量保护装置连接的电子式电压互感器。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型电路结构图。

主要组件符号说明：

1-高压端2-接地端3-绝缘体4-高压屏蔽电极5-低压屏蔽电极6-高压臂电阻7-低压臂电阻8-自恢复瞬态电压抑制器9-辅助电路10-航空插头

具体实施方式

如图1所示，本实用新型电子式电压互感器包括高压端1，接地端2，绝缘体3，嵌入绝缘体3内的互感器主体及辅助电路9，互感器主体由高压屏蔽电极4及低压屏蔽电极5，设置在高压屏蔽电极4及低压屏蔽电极5之间的高压臂电阻6，低压臂电阻7及自恢复瞬态电压抑制器8组成，高压臂电阻6一端接高压端1，低压臂电阻7与自恢复瞬态电压抑制器8并联后一端接高压臂电阻6另一端和辅助电路9，并联后另一端接接地端2和辅助电路9。

如图2所示，本实用新型电子式电压互感器的电路结构包括高压端1，接地端2，互感器主体电路及辅助电路9，互感器主体电路由高压臂电阻6，低压臂电阻7及自恢复瞬态电压抑制器8组成，高压臂电阻6一端接高压端1，低压臂电阻7与自恢复瞬态电压抑制器8并联后一端接高压臂电阻6另一端和辅助电路9，并联后另一端接接地端2和辅助电路9，辅助电路9由电容C，微调可变电容WC，电阻R、微调可变电阻WR依次连接，电容C的另一端和低压臂电阻7与自恢复瞬态电压抑制器8并联后的一端连接，微调可变电阻WR的另一端接接地端2。

本实用新型的工作原理是：一次高电压加在高压端1上，经过高压臂电阻6和低压臂电阻7进行分压，从低压臂电阻7上得到一个很低的电压，经辅助电路9再进行调整，输出一个与一次高压成线形关系的低电压信号，该低电压信号经二次信号输出双绞屏蔽线(图中未示出)和航空插头10传递到信号采集处理单元，用以电压测量和实施微机继电保护。辅助电路9的工作原理是通过调节微调可变电阻WR和微调可变电容WC，对互感器主体电路输出的低电压信号进行幅值及相位补偿。