[发明专利]非接触电压变换器

说明书

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)并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。

技术领域

本发明涉及用于以非接触方式测量交流电压的变换器。

背景技术

已知在不中断并且不接触导体的情况下测量在两个或更多个导体之间的交流(AC)电压和相对相(通常三相和中性)。导体例如可以是以电缆的形式，并且例如具有分裂电极的电容变换器被放置在每个电缆周围。非接触变换器促进了安装并且减小了对人员和装备的危害，尤其是在危险电压应用中。

为了减小在电缆和变换器之间的未知耦合电容的影响，因此增强测量精度，如US5,473,244中描述的那样可以使用两个(或更多个)基准电压源。

在US 5,473,244中描述的系统以及在诸如US 6,470,283中描述的其它非接触电压测量系统的主要缺点是需要具有接地端子。可能不容易在电压测量变换器的安装的位置处接近接地连接，并且安装电流连接的需求增大了电压测量设置的成本和复杂性。

此外，对于危险电压应用，实现电流连接的需求可能会增大安装、维护或使用测量装备的人员的安全风险。

发明内容

按照前述内容的观点，本发明的目的是提供准确并可靠的而无需接地连接的非接触电压变换器。

提供安全并容易安装的非接触电压变换器将是有利的。

提供制造和安装成本有效的非接触电压变换器将是有利的。

通过提供根据权利要求1或权利要求13的非接触电压变换器以及根据权利要求15的方法实现了本发明的目的。

本文中公开了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，该变换器包括两个或更多个电容电流测量单元，每个所述电容电流测量单元包括

围绕通道的电极，该通道用于通过其中接收交流电压导体系统的各个所述导体，

围绕电极的电极屏蔽件，

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

基准电压信号生成器，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在公共浮动电压连接点处连接在一起。

本文中还公开了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，每个所述电容电流测量单元包括

围绕通道的电极，该通道用于通过其中接收交流电压导体系统的各个所述导体，

围绕电极的电极屏蔽件，

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

基准电压信号生成器，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在公共浮动电压连接点处连接在一起。