CN104808047B - 一种交直流电压传感器及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种交直流电压传感器，包括一个或多个感应装置、信号调理装置，和一个中央处理器，所述感应装置为金属板和绝缘板交替重叠设置的多层结构，且所述感应装置包括至少两个金属板以及所述两个金属板之间的绝缘板，所述感应装置与待测部件不接触且沿该待测部件的延伸方向设置。所述信号调理装置与所述感应装置的两个金属板分别连接，对该金属板获取的电压信号进行调理。所述中央处理器与所述信号调理装置连接，对所述信号调理装置输出的信号进行采样和数据处理，并转换成待测部件的电压值。所述感应装置安装在待测部件周围一定距离处，可带电操作，安装方便，所述待测部件感应两金属板带电，通过检测两金属板的电位差来获取待测部件的电压值，处理方式简单，所述感应装置结构简单，便于生产，性能优良。

Description

一种交直流电压传感器及检测方法

技术领域

本发明涉及一种交直流电压传感器及检测方法。具体地说为一种可测量高低压交直流的电压传感器及检测方法。

背景技术

在供用电系统中，无论是高压交流系统还是高压直流系统，都需要通过测量电压，来实现供用电系统的测量、控制、调节、计量等功能；在测控领域，同样需要测量交流或直流电压，以实现计量及控制的目的；目前的电压传感器主要有以下几种：传统的铁磁式电压互感器、电阻分压互感器、电容分压互感器、光纤互感器，其中铁磁式互感器由于具有铁芯线圈，导致体积较大，且用铜资源较多；对于光纤电压互感器，由于温度变化对其内部晶体的影响,导致光纤电压互感器的输出将随环境温度而变，因此温度会影响测量精度；除光纤电压互感器外，目前的电压互感器测量全部需要直接接触高压端和低压端进行测量，易造成绝缘受损，体积较大，无法满足空间受限的场合；另外，除光纤电压互感器和电阻分压互感器具备测量交流和直流电压外，铁磁式电压互感器和电容分压式互感器只适合测量交流，不能测量直流电压。

公开号为CN103235170A的专利文献公开了一种差分式D-dot电压传感器，包括具有第一输入端和第二输入端的测量模块、具有第一电极和第二电极的极板、信号调理模块和采集传输模块，所述极板上蚀刻有多个同心环形铜带，所述极板通过中心孔固定在铜棒上，所述铜棒与高压线电气连接，所述极板的第一、第二电极分别与所述测量模块的第一、第二输入端连接，所述测量模块的输出端与所述信号调理电路的输入端连接，所述信号调理模块和采集传输模块串联连接，所述测量模块为差动放大模块，所述差动放大模块用于测量导电层间的差动电压，输出为感应电荷所产生的电位差。该技术方案中极板是需要安装在与高压线连接的铜棒上，铜棒与所述高压线等电位，铜棒感应环形铜带带电，两极板形成电位差，在安装电压传感器时，需先要在高压线上安装所需的铜棒，需要停电操作，安装更换极不方便；同时，测得的电压信号需要用有限元软件进行分析，算法复杂；此外，该方案中的电压传感器，由于结构复杂，易导致其测量精度变化，稳定性差。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于现有的电压传感器结构复杂、计算复杂、影响测量精度，从而提出一种结构简单，生产方便，稳定可靠的可以直接测量高低压的交直流电压传感器。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种交直流电压传感器，包括：

一个或多个感应装置，所述感应装置为金属板和绝缘板交替重叠设置的多层结构，且所述感应装置包括至少两个金属板以及所述两个金属板之间的绝缘板，所述感应装置与待测部件不接触且沿该待测部件的延伸方向设置；

信号调理装置，与所述感应装置的两个金属板分别连接，对该金属板获取的电压信号进行调理；

中央处理器，与所述信号调理装置连接，对所述信号调理装置输出的信号进行采集和数据处理，并转换成待测部件的电压值。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述感应装置为平面，与待测元件平行设置。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述感应装置为曲面，围绕所述待测元件设置。

优选地，所述的交直流电压传感器，当待测元件弯折时，所述感应装置与所述待测元件的弯折方向一致。

优选地，所述的交直流电压传感器，

所述感应装置为矩形平面状；

或所述感应装置为半圆形曲面；

或所述感应装置为形槽面；

或所述感应装置为形弯折面。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述金属板和绝缘板的表面积为5-1000平方厘米。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述外侧金属板的表面积大于内侧金属板的表面积。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述金属板的厚度为0.1-10毫米。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述绝缘板的厚度为0.1-100毫米。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述感应装置距所述待测部件的距离为0.1-1000毫米。

所述的交直流电压传感器，优选地，所述外侧金属板还连接延伸到内侧金属板所在平面的金属条，该金属条与内侧金属板平行且位于同一平面，所述金属条与所述内侧金属板之间的距离为所述绝缘体厚度的整数倍。

所述的交直流电压传感器，所述金属板为铜、铝、不锈钢或合金材料或合成碳材料，所述绝缘板为塑料、纤维、橡胶、陶瓷、纸、玻璃，或具有绝缘特征的材料。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述信号调理装置包括：

射极跟随器，与所述感应装置的金属板连接，对所述感应装置感应的电压信号降低阻抗后输出，增加信号的驱动能力；

仪表放大器，与所述射极跟随器连接，将所述射极跟随器输出的信号进行放大后输出。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述信号调理装置包括：

差动放大器，与所述感应装置的两个金属板分别连接，对感应装置感应的电压信号放大后输出；

积分滤波放大器，与所述差分放大器连接，将所述差动放大器输出的电压信号进行滤波除噪处理后输出。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述信号调理装置还包括数字电位器，与所述中央处理器和所述仪表放大器连接，用于根据所述中央处理器设定的参数调节所述仪表放大器的放大倍数。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述交直流电压传感器还包括光纤通讯模块或无线通讯模块。

优选地，所述的交直流电压传感器，所述交直流电压传感器还包括电源模块。

一种交直流电压传感器的检测方法，包括如下步骤：

将该交直流电压传感器安装在距离待测部件的合适位置；

所述感应装置的金属板在所述待测部件产生的电场内被感应带电，所述两金属板间的电位差信号实时传输给所述信号调理装置，所述信号调理装置将该信号处理后传输给所述中央处理器，所述中央处理器对所述信号调理装置输出的信号进行采样和数据处理，并转换成待测部件的电压值。

优选地，所述的交直流电压传感器的检测方法，将该交直流电压传感器安装在距离待测部件的合适位置时，利用模具将感应装置固定在导体周围。

优选地，所述的交直流电压传感器的检测方法，还包括根据电压等级及所述感应装置距所述待测部件的距离，通过数字电位器设置仪表放大器的放大倍数。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

（1）本发明提供一种交直流电压传感器，包括感应装置，感应装置为金属板和绝缘板交替重叠设置的多层结构，且所述感应装置包括至少两个金属板以及所述两个金属板之间的绝缘板，所述感应装置与待测部件不接触且沿该待测部件的延伸方向设置；信号调理装置，与所述感应装置的两个金属板分别连接，对该金属板获取的电压信号进行调理；中央处理器，与所述信号调理装置连接，对所述信号调理装置输出的信号进行处理和运算，并转换成待测部件的电压值。本技术方案中感应装置可直接安装在待测部件周围一定距离处，可带电操作，安装方便，所述待测部件的周围产生电场，感应装置的电荷在该电场的作用下运动，使所述两金属板带电，通过检测两金属板的电位差，经过信号调理和采样及数据处理后获取待测部件的电压值，处理方式简单，所述感应装置由位于两侧的两个金属板以及所述两个金属板之间的绝缘板构成，很好的利用了待测部件周围形成的电场，进行待测部件的电压计算，结构简单，便于生产，性能良好，避免了现有技术中电压传感器需装在与高压线连接的铜棒上，要停电操作，安装更换极不方便的问题。该方案中的交直流电压传感器原理简单，安装实施方便，稳定可靠。

（2）本发明提供一种交直流电压传感器，所述感应装置可设置为平面、曲面或弯折面等不同的形状，与所述待测部件的表面平行设置，保证所述金属板的任一点到被测导体的垂直距离相等，可以适合不同形状的待测部件。

（3）本发明提供一种交直流电压传感器，所述金属板和绝缘板的面积和厚度可根据不同的电压等级和检测要求来选测，即可测量高压、也可测量低压。

（4）本发明提供一种交直流电压传感器，感应装置为金属板和绝缘板交替重叠设置的多层结构，所述感应装置包括至少两个金属板以及所述两个金属板之间的绝缘板，在该基础上，根据需要还可以在其两侧分别设置绝缘板和金属板，形成金属板和绝缘板交替重叠设置的多层结构，适用于不同测量场合的需要。

（5）本发明提供一种交直流电压传感器，可以利用模具将感应装置固定在导体周围，在合适的场合也可以在所述感应装置内侧金属板上设置有绝缘弹性卡件，便于安装和定位，而且也可带电操作，更换安装极为方便。

（6）本发明提供一种交直流电压传感器，所述信号调理装置包括射极跟随器和仪表放大器，所述射极跟随器为输入阻抗高，输出阻抗低，将金属板内电荷产生的高阻抗的电压信号转换为阻抗低的等电位电压信号，增加信号的驱动能力，便于后续的处理。

（7）本发明提供一种交直流电压传感器，所述信号调理装置还包括数字电位器，用于根据所述中央处理器设计确定的参数调节所述仪表放大器的放大倍数，可适合不同电压等级的待测部件。

（8）本发明提供一种交直流电压传感器，所述信号调理电路包括差动放大器和积分滤波放大器，可进行多级滤波，多重放大处理，使获取的电压信号稳定可靠。

（9）本发明提供一种交直流电压传感器，所述交直流电压传感器还包括光纤通讯模块或无线通讯模块，可实时进行远端监控。

（10）本发明提供一种交直流电压传感器，所述交直流电压传感器采用独立的电源模块供电，使整个装置稳定可靠。

（11）本发明提供一种所述交直流电压传感器的检测方法，可直接安装在待测部件周围一定距离处，可带电操作，安装方便，所述待测部件感应所述两金属板带电，通过检测两金属板的电位差来获取待测部件的电压值，处理方式简单，所述感应装置由位于两侧的两个金属板以及所述两个金属板之间的绝缘板构成，结构简单，便与生产，性能优良，同时可根据电压等级和所述感应装置距所述待测部件的距离设置所述信号调理电路的放大倍数，可以适合不同电压等级的测量。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是本发明一个实施例的一种交直流电压传感器的结构框图；

图2是本发明一个实施例的一种交直流电压传感器的结构框图；

图3是本发明一个实施例的一种交直流电压传感器的感应装置结构示意图；

图4是本发明一个实施例的一种交直流电压传感器的感应装置结构示意图；

图5a和图5b是本发明一个实施例的一种交直流电压传感器的感应装置安装示意图；

图6是本发明一个实施例的一种交直流电压传感器的感应装置安装示意图；

图7是本发明一个实施例的一种交直流电压传感器的感应装置安装示意图；

图8是本发明一个实施例的一种接线排的示意图；

图9是本发明一个实施例的一种交直流电压传感器的感应装置安装示意图；

图10是本发明一个实施例的一种交直流电压传感器的感应装置安装示意图；

图11是本发明一个实施例的一种交直流电压传感器的感应装置层状结构示意图；

图12是另一个实施例中感应装置的结构示意图。

图中附图标记表示为：1-感应装置，11-金属板，12-绝缘板，13-绝缘弹性支架，14-待测部件，15-模具，2-信号调理装置，21-射极跟随器，22-仪表放大器，23-数字电位器，24-差动放大器，25-积分滤波放大器，3-中央处理器，111-外侧金属板，112-内侧金属板，113-金属条。

具体实施方式

实施例一

本实施例提供一种交直流电压传感器，具体结构框图如图1所示，包括：感应装置1、信号调理装置2及中央放大器3。

第一、所述感应装置1如图3所示，所述感应装置1为重叠的三层结构，粘合而成，包括位于两侧的两个金属板11以及所述两个金属板11之间的绝缘板12，所述感应装置1与待测部件14不接触且沿该待测部件14的延伸方向设置。在本实施例中，用于测量10kV的供电线路电压，包括一个所示感应装置1，如图5所示，所示感应装置1为矩形平面，与待测元件14平行设置，所述金属板11为铜板，厚度为0.1毫米，长度为20厘米，宽度为10厘米，表面积为200平方厘米，所述绝缘板12的厚度为3毫米，大小形状与所述金属板11相同，所述绝缘板12为橡胶材料，安装时距所述待测部件14表面的距离为10毫米，所述感应装置1内侧金属板12设置有绝缘弹性卡件13，便于安装，也可带电操作，更换安装极为方便。

在其他实施例中，可设置为多个所示感应装置1，如图6所示，包括两个所示感应装置1，可以通过求所述两个感应装置的感应电势的平均值获取电压值，测得的电压值更加准确。

作为其他可以替换的实施方式，为了保证该交直流电压传感器的安装效果，也可以利用模具15将感应装置固定在导体周围，通过模具15来支撑固定所述交直流电压传感器，并保证其与待测导线的距离，一般感应装置距离待测部件的距离为0.1-1000毫米。

第二、信号调理装置2，与所述感应装置1的两个金属板11分别连接，对该金属板11获取的电压信号进行调理。所述信号调理装置2包括：射极跟随器21和仪表放大器22。所述射极跟随器21，与所述感应装置1的金属板11连接。此时有两种具体的连接方式，当其中的一个金属板连接公共端时，只需要将另外一个金属板连接到该射极跟随器。或者，将所述两个金属板分别于两个射极跟随器连接，对其采集的电压信号降低阻抗，该射极跟随器对所述感应装置1感应的电压信号增加驱动能力后输出；所述仪表放大器22，与所述射极跟随器21连接，对信号进行放大。所述射极跟随器为输入阻抗高，输出阻抗低，对感应装置获取的小电压信号降低阻抗，对于微弱信号具有增加驱动能力的作用。

作为优选实施例，所述信号调理装置2还包括数字电位器，用于根据所述中央处理器设计定的参数调节所述仪表放大器的放大倍数，可适合不同电压等级的待测部件。

第三、中央处理器3，与所述信号调理装置2连接，对所述信号调理装置2输出的信号进行采集和数据处理，并转换成待测部件的电压值。在本实施例中，所述中央处理器3为ADSP-BF506F。在其他实施例中，所述中央处理器3可选择能实现同样功能的任意数字处理器。

作为优选实施例，所述交直流电压传感器还包括光纤通讯模块或无线通讯模块以及电源模块，该电源模块采用电池或者感应高压被测导体取电方式获取，为交直流传感器中的元器件进行供电；所述光纤通讯模块或所述无线通讯模块，用于通讯，使交直流电压互感器可实时进行远程通讯。采用独立的电源模块供电，使整个装置稳定可靠。

本实施例提供的交直流电压传感器，其感应装置可直接安装在待测部件周围一定距离处，可带电操作，安装方便，所述待测部件感应所述两金属板带电，通过检测两金属板的电位差来获取待测部件的电压值，处理方式简单，所述感应装置由位于两侧的两个金属板以及所述两个金属板之间的绝缘板构成，结构简单，便与生产，性能良好。

在其他可替换的实施方式中，感应装置1也可以设置为曲面的三层结构，围绕所述待测的导线设置，此时外侧的金属板的表面积大于内侧金属板的表面积，一般外侧金属板的表面积大于内侧金属板的表面积1%。

实施例二

本实施例在实施例一的基础上，所述信号调理装置2与实施例一相比不同，如图2所示，具体包括：差动放大器24和积分滤波放大器25。所述差动放大器24，与感应装置1的两个金属板11分别连接，对感应装置1感应的电压信号放大输出；所述积分滤波放大器25，与所述差分放大器24连接，将所述差动放大器24输出的电压信号进行滤波除噪处理后输出。可进行多级滤波，多重放大处理，使得获取的电压信号稳定可靠。

实施例三

本实施例与实施例一的区别在于，所述感应装置1为曲面，其结构示意图如图4所示，即所述感应装置1为半圆形曲面，围绕所述待测元件设置，主要用于圆柱状导线的电压测量，其安装示意图如图7所示。

所述金属板11和绝缘板12的表面积为5-1000平方厘米，所述金属板的厚度为0.01-10毫米。所述绝缘板的厚度为0.1-100毫米。所述感应装置距所述待测部件的距离为0.1-1000毫米。主要根据所述待测部件14的电压等级、周围环境条件、检测结果需求综合因素考虑选择所述金属板11和绝缘板12的表面积和厚度的大小以及距所述待测部件的距离。

在其他的实施方式中，在所述感应装置的金属板11的外侧还可以设置有绝缘板12，绝缘板12的外侧也可以连接金属板11，形成金属板11和绝缘板12交替重叠设置的多层结构，如三层、四层、五层、六层等等不同的多层状，适用于不同测量场合的需要，如图11所示，为6层结构。其他的实施例中，此处的多层结果的感应装置也可以是曲面结果。当此处的感应装置为多层结构时，可以将每个金属板连接信号调理电路中的一个射极跟随器连接，获取其捕捉到的电场中的信号，增加信号的驱动能力。或者可以将其中的部分金属板连接公共端。

在进一步的实施方式中，所述外侧金属板111还可以进一步向内侧金属板112所在的平面延伸，形成与内侧金属板112平行的金属条113，所述金属条113与所述内侧金属板112之间的距离为所述绝缘板12厚度的整数倍，且该金属条113和内侧金属板112在同一平面，如图12所示，此处的金属条113可以是与外侧金属板111一体成型的，也可以是与外侧金属板111连接的独立的金属条113。由于电场的边缘效应，使得金属板的边缘位置电场不均匀，通过上述方式，使内侧的金属板的电场分布更均匀。在具体应用时，还可以将外侧的金属板进一步与公共端连接，避免外侧金属板的边缘效应产生的干扰，内侧金属板的电场分布更均匀。

例如，可以将感应装置外侧的金属板设计为一个整板，外侧金属板的边缘连接一金属条延伸到内侧金属板外侧，且内侧的金属板的外边沿与该金属条平行，且内侧金属板与该连接外侧金属板的金属条在同一平面内，此处的金属条的宽度不小于1毫米。该金属条可以和外侧金属板为一体，也可以是另外增加的。内侧金属板和金属条间距为绝缘体厚度的整数倍。通过增加该金属条使得电场在内侧金属板上的分布更加均匀。

实施例四

本实施例与实施例一的区别在于，当所述待测部件14为矩形接线排时，如铜排，如图8所示，此时对应的所述感应装置1为形槽面，围绕所述铜排的两面设置，通过所述绝缘弹性卡件13或者安装模具15将其固定在所述铜排上，其安装示意图如图9所示。

实施例五

本实施例与实施例一的区别在于，当待测元件弯折时，所述感应装置与所述待测元件的弯折方向一致，如当待测导线为折形时，所述感应装置也为折形，如图10中感应装置为形弯折面。通过所述绝缘弹性卡件13或者通过安装模具15固定在所述导体上，其安装示意图如图10所示。

此时，该感应部件也可以是围绕待测导线的外表面弯曲且与所述待测导线弯折延伸方向一致的形状。

所述金属板11为铜、铝、不锈钢或合金材料或合成碳材料。所述绝缘板为塑料、纤维、橡胶、陶瓷、纸、玻璃，或具有绝缘特征的材料。主要根据用户的检测需求以及应用环境来选择，已达到良好的检测效果。

综合上述实施例，所述感应装置可根据待测部件的形状设置为平面、曲面或弯折面等不同的形状，与所述待测部件的表面平行设置，保证所述金属板的任一点到被测导体的垂直距离相等，可以适合不同形状的待测部件。所述金属板和绝缘板的面积和厚度可根据不同的电压等级和检测要求来选测，即可测量高压、也可测量低压。

实施例六

本实施例提供一种适用于上述实施例所述的交直流电压传感器的检测方法，包括如下步骤：

将该交直流电压传感器安装在距离待测部件的合适位置，可利用模具15将感应装置固定在导体周围，或者使用其他的安装辅助设备安装。感应装置距离待测部件的距离为0.1-1000毫米。

所述感应装置的金属板在所述待测部件产生的电场内被感应带电，所述两金属板间的电位差信号实时传输给所述信号调理装置，所述信号调理装置将该信号处理后传输给所述中央处理器，所述中央处理器对所述信号调理装置输出的信号进行采样和数据处理，并转换成待测部件的电压值。

在上述过程中，通过数字电位器设置仪表放大器的放大倍数。在信号调理的过程中，通过射极跟随器21对感应装置感应到的金属板上的电压信号降低阻抗，增加信号的驱动能力，然后通过仪表放大器对该信号进行放大，由中央处理器进行采样和数据处理，得到该信号所代表的电压值，从而获得了待测导体的电压值。由于感应装置与其感应到的电压和待测导体的电压之间存在相应的关系，根据该关系通过实验获得其具体的算法，根据现有技术中的方法即可获得，在后续计算中通过直接调用该方法即可得到待测导体的电压值。

本实施例提供的所述交直流电压传感器的检测方法，可直接安装在待测部件周围一定距离处，可带电操作，安装方便，所述待测部件感应所述两金属板带电，通过检测两金属板的电位差来获取待测部件的电压值，处理方式简单，所述感应装置由位于两侧的两个金属板以及所述两个金属板之间的绝缘板构成，结构简单，便与生产，性能良好，同时可根据电压等级和所述感应装置距所述待测部件的距离设置所述信号调理电路的放大倍数，可以适合不同电压等级的测量。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (21)

1.一种交直流电压传感器，其特征在于，包括：

一个或多个感应装置，所述感应装置为金属板和绝缘板交替重叠设置的多层结构，且所述感应装置包括第一金属板和第二金属板以及它们之间的第一绝缘板，在所述第一金属板的外侧还设置有第二绝缘板，第二绝缘板的外侧连接第三金属板，依次层叠形成金属板和绝缘板交替重叠设置的多层结构，所述感应装置与待测部件不接触且沿该待测部件的延伸方向设置；

信号调理装置，与所述感应装置的每个金属板分别连接，对该所述每个金属板获取的电压信号进行调理；

中央处理器，与所述信号调理装置连接，对所述信号调理装置输出的信号进行采样和数据处理，并转换成待测部件的电压值。

2.根据权利要求1所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述感应装置为平面，与待测元件平行设置。

3.根据权利要求1或2所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述感应装置为曲面，围绕所述待测元件设置。

4.根据权利要求1所述的交直流电压传感器，其特征在于：当待测元件弯折时，所述感应装置与所述待测元件的弯折方向一致。

5.根据权利要求4所述的交直流电压传感器，其特征在于：

所述感应装置为矩形平面状；

或所述感应装置为半圆形曲面；

或所述感应装置为“Π”形槽面；

或所述感应装置为“Г”形弯折面。

6.根据权利要求1所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述金属板和绝缘板的表面积为5-1000平方厘米。

7.根据权利要求6所述的交直流电压传感器，其特征在于：外侧的所述金属板的表面积大于内侧的所述金属板的表面积。

8.根据权利要求7所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述金属板的厚度为0.1-10毫米。

9.根据权利要求1所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述绝缘板的厚度为0.1-100毫米。

10.根据权利要求1所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述感应装置距所述待测部件的距离为0.1-1000毫米。

11.根据权利要求7所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述外侧的所述金属板还连接延伸到所述内侧的所述金属板所在平面的金属条，该金属条与所述内侧的所述金属板平行且位于同一平面，所述金属条与所述内侧的所述金属板之间的距离为所述绝缘板厚度的整数倍。

12.根据权利要求11所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述金属板为铜、铝、不锈钢或合成碳材料，所述绝缘板为具有绝缘特征的材料。

13.根据权利要求12所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述具有绝缘特征的材料为塑料或纤维或橡胶或陶瓷或纸或玻璃中的一种或几种。

14.根据权利要求1所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述信号调理装置包括：

射极跟随器，与所述感应装置的所述每个金属板连接，对所述感应装置感应的电压信号降低阻抗后输出，增加信号的驱动能力；

仪表放大器，与所述射极跟随器连接，将所述射极跟随器输出的信号进行放大后输出。

15.根据权利要求14所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述信号调理装置包括：

差动放大器，与所述感应装置的所述每个金属板分别连接，对感应装置感应的电压信号放大后输出；

积分滤波放大器，与所述差动放大器连接，将所述差动放大器输出的电压信号进行滤波除噪处理后输出。

16.根据权利要求14所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述信号调理装置还包括数字电位器，与所述中央处理器和所述仪表放大器连接，用于根据所述中央处理器设定的参数调节所述仪表放大器的放大倍数。

17.根据权利要求1所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述交直流电压传感器还包括光纤通讯模块或无线通讯模块。

18.根据权利要求17所述的交直流电压传感器，其特征在于：所述交直流电压传感器还包括电源模块。

19.一种适用于上述权利要求1-18任一项所述的交直流电压传感器的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

将该交直流电压传感器安装在距离待测部件的合适位置；

所述感应装置的金属板在所述待测部件产生的电场内被感应带电，所述金属板间的电位差信号实时传输给所述信号调理装置，所述信号调理装置将该信号处理后传输给所述中央处理器，所述中央处理器对所述信号调理装置输出的信号进行采样和数据处理，并转换成待测部件的电压值。

20.根据权利要求19所述的交直流电压传感器的检测方法，其特征在于，将该交直流电压传感器安装在距离待测部件的合适位置时，利用模具将感应装置固定在导体周围。

21.根据权利要求19或20所述的交直流电压传感器的检测方法，其特征在于，还包括根据电压等级及所述感应装置距所述待测部件的距离，通过数字电位器设置仪表放大器的放大倍数。