CN101806822B - 高电压光电变换电流传感器的结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高电压光电变换电流传感器的结构，属高电压电力设备的监测装置。其特征是：绝缘主体，分别与光电变换器连接，导电体穿通罗氏线圈、轻载线圈和感应电源线圈；光电变换器内端与红外发射管连接，红外发射管对应有一个气隙通道，红外发射管与光纤连接，光纤穿过气隙通道与接线端子连接，接线端子通过连接线与外部的监测单元连接；气隙通道的另一端设有红外接收管，红外接收管另一端与信号输出接线端子连接；在气隙通道底部装有辐射电源，辐射电源通过输入端子与外部电源连接。采用红外光隔离高电压、准确传感电流，杜绝高电压窜入低电压、通信系统和传感器自身对地短路事故。实现高安全、高精度传感高电位电流，满足数字化变电站建设需要。
Description
技术领域
本发明涉及高电压电力设备的监测装置，具体的说是一种高电压光电变换电流传感器的结构。
背景技术
现有的电流互感器结构方式中传感电流有以下几种：电磁式有机绝缘互感器、电磁式充油互感器、电磁式充气互感器、电子式互感器。传统电磁式互感器存在体积大、重量重、磁饱和、铁磁谐振、以及漏油、漏气、有机绝缘老化击穿等诸多的问题。
电子式互感器与电磁式互感器同样存在高、低电压间绝缘击穿带来高压窜入低电压系统和对地短路事故等不安全问题。
我国提出建设坚强智能电网。其主要内容之一，即建设数字化变电站。要求研制出各种先进的数字化新型传感器。随着电力系统的电力设备数字化、网络化要求的不断提高，计算机技术通信技术不断发展。因此，迫切需要高低压完全隔离，绝缘可靠，安全性高没有潜在危险，不存在磁饱和，铁磁谐振问题，频率响应宽，动态范围大，精度高，体积小，重量轻，无污染，无噪声，具有数字信号传输的高电压一次电流传感器。以满足数字化在线监测保护和状态检修要求已成为当务之亟。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的是要提供一种克服现有互感器方式传感电流存在的高压窜入低压和发生对地短路事故等缺陷。采用高低压间光隔离，感应电源自给供电，高压端与低压端之间无导电连接，红外光在密闭的气隙通道中光纤传送高电压电流数字信号的一种新型高电压光电变换电流传感器的结构。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高电压光电变换电流传感器的结构，其特征是：注有非磁性骨架线圈、轻载线圈和感应电源的绝缘主体，分别与光电变换器连接，导电体穿通罗氏线圈、轻载线圈和感应电源线圈；光电变换器内端与红外发射管连接，红外发射管对应有一个气隙通道，红外发射管与光纤连接，光纤穿过气隙通道与接线端子连接，接线端子通过连接线与外部的监测单元连接；气隙通道的另一端设有红外接收管，红外接收管另一端与信号输出接线端子连接；在气隙通道底部装有辐射电源，辐射电源通过输入端子与外部电源连接。
所述的绝缘主体为绝缘材料主体，注入的非磁性骨架线圈，轻载线圈和感应电源分别与光电变换器连接，提供电流信号和光电变换器工作电源。
所述的非磁性骨架线圈又称之为罗氏线圈。
本发明的产品可用于开关设备以及在户外架空线路、电力设备上的在线监测。
本发明的有益效果是：采用红外光隔离高电压、准确传感电流，杜绝高电压窜入低电压、通信系统和传感器自身对地短路事故。实现高安全、高精度传感高电位电流，满足数字化变电站建设需要。本发明主要用于开关设备、还可以在户外架空线路、电力设备上使用。实现高电压电力设备电流在线监测保护，对减少设备事故。提高供电可靠性、便于实现设备状态检修和数字化建设，具有良好的社会效益。
附图说明
以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的描述。
图1是本发明的主视图。
图2是本发明图1的右视图。
图3是带有红外接收管结构视图。
图4是图3的右视图。
图中1绝缘主体，2感应电源，3轻载线圈，4罗氏线圈，5导电体，6光电变换器，7红外发射管，8气隙通道，9光纤，10接线端子，11输入端子，12辐射电源。
具体实施方式
实施例1：
请参阅图1和图2，注有罗氏线圈4、轻载线圈3和感应电源2的绝缘主体1，分别与光电变换器6连接，导电体5穿通罗氏线圈、轻载线圈和感应电源线圈；光电变换器内端与红外发射管7连接，红外发射管对应有一个气隙通道8，红外发射管与光纤9连接，光纤穿过气隙通道与接线端子10连接，接线端子通过连接线与外部的监测单元连接；气隙通道底部装有辐射电源12，辐射电源通过输入端子11与外部电源连接。
实施例2：
请参阅图3和图4，注有罗氏线圈4、轻载线圈3和感应电源2的绝缘主体1，分别与光电变换器6连接，导电体5穿通罗氏线圈、轻载线圈和感应电源线圈；光电变换器内端与红外发射管7连接，红外发射管对应有一个气隙通道8，气隙通道的另一端设有红外接收管13，红外接收管另一端与信号输出接线端子10连接；接线端子通过连接线与外部的监测单元连接；在气隙通道底部装有辐射电源12，辐射电源通过输入端子11与外部电源连接。
Claims (2)
1.一种高电压光电变换电流传感器的结构，其特征是：绝缘主体中注有的非磁性骨架线圈、轻载线圈和感应电源线圈分别与光电变换器连接，导电体穿通非磁性骨架线圈、轻载线圈和感应电源线圈；光电变换器内端与红外发射管连接，红外发射管对应有一个气隙通道，红外发射管与光纤连接，光纤穿过气隙通道与接线端子连接，接线端子通过连接线与外部的监测单元连接；气隙通道的另一端设有红外接收管，红外接收管另一端与信号输出接线端子连接；在气隙通道底部装有辐射电源，辐射电源通过输入端子与外部电源连接。
2.根据权利要求1所述的一种高电压光电变换电流传感器的结构，其特征是：所述的绝缘主体为绝缘材料主体，注入的非磁性骨架线圈，轻载线圈和感应电源线圈分别与光电变换器连接。
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