[发明专利]一种计量取能一体化高精度电压传感器

说明书

技术领域

本发明涉及到高压电力电子技术领域，具体地说，是一种计量取能一体化高精度电压传感器。

背景技术

目前，公知的高压取能技术有几种类型：1、电流互感器式，即在高压母线上安装特制的电流互感器，当高压母线上有电流通过时，电流互感器的二次测即有电功率输出，从而取得需要的工作电源。但该方法的主要缺点是所取得的工作电源很不稳定，即当母线上的电流在几安培至上千安培的大范围变化时，输出功率变化幅度太大、输出不稳定。虽然在输出功率太大时采用稳压技术，但功耗会增大，特别是当母线电流小至几安培时，输出功率难以满足需要，不能保证系统正常运行，为解决此问题，虽然可以增加充电电池，由此不仅增加成本体积，同时充电电池的寿命问题将导致维护工作的难度；2、太阳能供电方式，该方法的主要缺点是效率低和电源的稳定性差，在光照不足，多目无光及太阳能电池板积累严重污垢时电源输出功率无法保证，如果增加蓄电池，蓄电池的寿命又带来维护的困难；3、激光供电方式，该方法主要缺点是造价太高且所提供的电功率有限；还有微波及超声波供能方式，微波主要缺点是天线绝缘及微波对电力系统的数字信号的干扰可能导致电力系统非正常运行；超声波现在只是处在概念的水平，远未达到实用化程度。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种计量取能一体化高精度电压传感器，可通过高压采样器件作为高压器件对高压进行取样、计量，高压电容分压出来为电路的工作提供电源，从而实现计量取能一体化。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种计量取能一体化高精度电压传感器，包括浇注体以及埋设于该浇注体内的高压电容，其关键在于：所述高压电容包括芯棒与电容本体，在所述芯棒的外侧壁上设置所述电容本体，在所述芯棒的中心开设有通孔，在该通孔内插设有高压采样器件，在所述浇注体上分别嵌入有第一接线头、第二接线头、第三接线头与第四接线头，所述第一接线头与第二接线头的一端凸出于所述浇注体设置，另一端与埋设在浇注体内的高压电容的两极相连接；所述第三接线头与第四接线头的一端凸出于所述浇注体设置，另一端与埋设在浇注体内的高压采样器件的两极相连接。

进一步的技术方案是，所述第一接线头与第三接线头位于所述浇注体的上部，所述第二接线头与第四接线位于所述浇注体的下部。

进一步的技术方案是，所述通孔的两端为六角型孔。

进一步的技术方案是，所述浇注体为由环氧树脂浇注而成的支柱绝缘子。

本发明的显著效果是：

1、将高压采样器件和高压取能电容有机结合在一体，不仅可以有效的减小设备的体积重量，而且高压采样器件通过作为分压器件对高压进行取样，高压取能电容分压出来为电路的工作提供电源，实现了计量取能的一体化；

2、取样和电源分开，可以提高取样的精度，为高精度的高压电能表做准备；

3、高压取能电容包裹高压采样器件，使电场更加均匀，有利于高压采样器件的可靠稳定运行，有利于提高采样精度，提高抗干扰能力。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。

如图1与图2所示，一种计量取能一体化高精度电压传感器，包括浇注体1以及埋设于该浇注体1内的高压电容2，所述高压电容2包括芯棒21与电容本体22，在所述芯棒21的外侧壁上设置所述电容本体22，在所述芯棒21的中心开设有通孔23，在该通孔23内插设有高压采样器件3，在所述浇注体1上分别嵌入有第一接线头4、第二接线头5、第三接线头6与第四接线头7，所述第一接线头4与第二接线头5的一端凸出于所述浇注体1设置，另一端与埋设在浇注体1内的高压电容2的两极相连接；所述第三接线头6与第四接线头7的一端凸出于所述浇注体1设置，另一端与埋设在浇注体1内的高压采样器件3的两极相连接。

参见图1与图2，所述第一接线头4与第三接线头6位于所述浇注体1的顶部，所述第二接线头5与第四接线7位于所述浇注体1的底部。

本例中，所述通孔23的两端为六角型孔。通过该六角型孔，可与卷绕机上的六角驱动棒相配合，这样在卷绕所述金属化膜22的时候就不会打滑，便于加工。

本例中，所述浇注体1为由环氧树脂浇注而成的支柱绝缘子。

本实施例中，高压电容2的内部有一根芯棒21，在芯棒21上卷绕电容本体22，并在卷绕好以后在芯棒21中插入棒状的高压采样器件3，然后用灌封料封装起来，高压取能电容2分压出来为电路的工作提供电源，采用高压采样器件3对10kV电压进行取样，实现了对高压的取样、计量以及分压出来为电路的工作提供电源，从而实现了计量取能一体化的高精度电压传感器。