[发明专利]非接触电压变换器

权利要求书

1.一种用于测量在交流电压导体系统的至少两个导体之间的电压的非接触电压变换器(2)，该变换器包括两个或更多个电容电流测量单元(3)，每个所述电容电流测量单元包括

围绕通道(6)的电极(4)，该通道(6)用于通过其中接收交流电压导体系统的各个所述导体，

围绕电极(4)的电极屏蔽件(8)，

电极信号处理电路部分(16)，连接到电极(4)和电极屏蔽件(8)，被配置成输出模拟测量信号，以及

基准电压信号生成器(10)，连接到电极屏蔽件并被配置成生成基准电压源信号，

其中，两个或更多个电容电流测量单元的基准电压信号生成器(10)在公共浮动电压连接点处连接在一起。

2.根据权利要求1所述的非接触电压变换器，其中，导体系统是多相导体系统，并且变换器包括用于导体系统的每个相的一个电容电流测量单元(3)以及此外用于中性导体(1n)的一个电容电流测量单元(3)。

3.根据权利要求2所述的非接触电压变换器，其中，导体系统是两相或三相导体系统。

4.根据权利要求1所述的非接触电压变换器，还包括围绕所述两个或更多个电容电流测量单元(3)的外部静电屏蔽件(14)，以及连接到外部静电屏蔽件和公共浮动电压连接点的附加的基准电压信号生成器。

5.根据权利要求1所述的非接触电压变换器，其中，基准电压信号生成器被配置成以高于导体系统的交流电压频率的频率来生成所述基准电压源信号。

6.根据权利要求1所述的非接触电压变换器，其中，基准电压信号生成器中的至少两个被配置成以彼此不同的频率来生成所述基准电压源信号。

7.根据权利要求6所述的非接触电压变换器，其中，每个基准电压信号生成器被配置成以与其它基准电压信号生成器不同的频率来生成所述基准电压源信号。

8.根据权利要求1所述的非接触电压变换器，包括微控制器电路，该微控制器电路被配置成根据基准电压源信号和由电容电流测量单元输出的相关联的电流来计算电极-导体导纳矩阵Y。

9.根据权利要求8所述的非接触电压变换器，其中，微控制器电路包括用于生成基准电压信号的数字-模拟转换器(DAC)和用于接收并处理来自每个电极的输出电容电流的模拟测量信号响应的模拟-数字转换器(ADC)。

10.根据权利要求9所述的非接触电压变换器，其中，变换器包括能量收集单元，该能量收集单元被配置成从要测量的系统的导体收集电力，该能量收集单元包括一个或多个感应线圈，该感应线圈在一个或多个电极周围同轴地或轴向相邻地布置以用于安装在一个或多个导体周围。

11.根据权利要求1所述的非接触电压变换器，其中，变换器包括以电池形式的自主电源。

12.根据权利要求1所述的非接触电压变换器，其中，变换器包括无线通信模块，该无线通信模块连接到变换器的处理器，以无线地发送测量信号并且从外部系统接收命令或请求。

13.一种与外部系统没有任何直接电连接的全自主非接触电压变换器，用于测量在外部系统的交流电压导体系统的至少两个导体之间的电压，该变换器包括用于无线地发送测量信号的无线通信模块以及两个或更多个电容电流测量单元(3)，每个所述电容电流测量单元包括

围绕通道(6)的电极(4)，该通道(6)用于通过其中接收交流电压导体系统的各个所述导体，

围绕电极(4)的电极屏蔽件(8)，

电极信号处理电路部分(16)，连接到电极(4)和电极屏蔽件(8)，被配置成输出模拟测量信号，以及

基准电压信号生成器(10)，连接到电极屏蔽件并被配置成生成基准电压源信号，

其中，两个或更多个电容电流测量单元的基准电压信号生成器(10)在公共浮动电压连接点处连接在一起。