CN107677866A - 单相电容式分压电压传感器 - Google Patents

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王维贤
王峰
董国鹏
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    • G01R15/04—Voltage dividers
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Abstract

单相电容式分压电压传感器，包括绝缘体，还有一次侧和二次侧。一次侧有一次高压电容。二次侧有二次低压电容。一次端子盖连接一次电容的高压端。一次电容的低压端和二次电容高压端串联，中间引出一次电容低压端引出线的始端。二次电容低压端通过二次电容低压端引线连接接地螺母，接地螺母的接地螺母引线和一次电容低压端引出线的末端之间为二次信号输出端。本型产品采用电容分压原理，本产品针对复杂环境和电气条件设计，产品外层由抗老化的硅橡胶一次压铸成形。本型电压传感器可以为二次设备提供小信号直接对接，整机体积比传统电磁式电压互感器缩小了70%，使线路安装检修更加方便。

Description

单相电容式分压电压传感器
技术领域
本发明属于传感器领域，特别涉及单相电容式分压电压传感器。
背景技术
随着电力系统的发展，生产用电需求的日益变化，传统电磁感应式电压互感器已经不适应现在的二次设备对信号的要求，体积也无法在电磁感应原理基础上再进行大幅度的缩小。
发明内容
本发明的目的是提供单相电容式分压电压传感器，可以为二次设备提供小信号直接对接，体积更小。
采用的技术方案是：
单相电容式分压电压传感器，包括绝缘体，还有一次侧和二次侧。
其技术要点在于：
一次侧包括一次电容。二次侧包括二次电容。
绝缘体顶部设有一次端子盖，一次端子盖上固定有一次电容始端安装螺栓。一次端子盖连接一次电容的高压端。
一次电容的低压端和二次电容高压端串联，在中间引出一次电容低压端引出线的始端。二次电容低压端通过二次电容低压端引线连接接地螺母，接地螺母的接地螺母引线和一次电容低压端引出线的末端之间为二次信号输出端。
一次侧为高压侧，二次侧为低压侧。
本电压传感器可为10kV配电设备使用，即为10kV单相电容式分压电压传感器。技术参数：型号：JDEF-10，电压比：10/√3 kV /3.25√3V，精度等级：0.5，额定输出容量：2kΩ，频率：50Hz。
其优点在于：
本型产品采用电容分压原理，本产品针对复杂环境和电气条件设计，产品外层由抗老化的硅橡胶一次压铸成形。本型电压传感器可以为二次设备提供小信号直接对接，整机体积比传统电磁式电压互感器缩小了70%，仅为传统电磁式电压互感器体积的30%，使线路安装检修更加方便。
附图说明
图1为本发明的剖视图。
图2为本发明的外部结构示意图。
一次电容始端安装螺栓1、一次端子盖2、一次电容3、硅橡胶绝缘层4、筒套5、一次电容低压端引出线6、二次电容7、二次电容低压端引出线8、接地螺母9、二次信号输出端10、绝缘体11、接地螺母引线12。
具体实施方式
单相电容式分压电压传感器，包括绝缘体11，还有一次侧和二次侧。
一次侧包括一次电容3。二次侧包括二次电容7。
绝缘体11顶部设有一次端子盖2，一次端子盖2上固定有一次电容始端安装螺栓1(还有M8螺母)。一次端子盖2连接一次电容3的高压端。
一次电容3的低压端和二次电容7高压端串联，在中间引出一次电容低压端引出线6的始端。二次电容7低压端通过二次电容低压端引线8连接接地螺母9，接地螺母9的接地螺母引线12和一次电容低压端引出线6的末端之间为二次信号输出端10。
一次电容3和二次电容7可采用的串联方式为：
一次电容3的低压端(如图1所示的一次电容3的下端)设有筒套5，二次电容7的高压端(如图1所示的二次电容7的上端)上的螺杆和筒套5的内孔螺纹连接。
筒套5和二次电容7的高压端上的螺杆之间固定一次电容低压端引出线6的始端，一次电容低压端引出线6的始端由筒套5和二次电容7的高压端上的螺杆旋紧固定。
二次电容7的低压端通过二次电容低压端引线8连接接地螺母9，接地螺母9通过接地螺母引线12与一次电容低压端引出线6的末端一起连接二次信号输出端10。
二次电容低压端也同时作为二次电容接地引出端。
一次电容3、筒套5、一次电容低压端引出线6、二次电容7、二次电容低压端引出线8、接地螺母9和接地螺母引线12均设置在绝缘体11内。
接地螺母9的底部设置在绝缘体11的下表面用于连接接地部件。
一次侧为高压侧，一次电容3为高压电容。二次侧为低压侧，二次电容7为低压电容。
绝缘体11为环氧树脂壳体，外侧设有硅橡胶绝缘层4，硅橡胶绝缘层4外侧设有多个伞边。
一次电容3为高压电容，可采用陶瓷电容作为高压电容进行降压。
二次电容7为低压电容，可采用陶瓷电容，减小温度对二次电压的影响。
按电压之比等于电容量反比来确定二次电容值，U1/U2=C2/C1。
二次部分为低压部分，进行低压信号采集。高压电容为10kV电容，低压电容为2.17V电容。
一次线路侧电压引到一次电容始端安装螺栓1经过一次端子盖2连接一次电容3（高压电容）的高压端，一次电容3（高压电容）的低压端与二次电容7（低压电容）的高压端串联，中间引出一次电容低压端引出线6，二次电容7低压端连接二次电容低压端引出线8通过接地螺母9接地，低电压信号由接地螺母9的接地螺母引线12和一次电容低压端引出线6末端之间引出到二次信号输出端10输出。

Claims (6)

1.单相电容式分压电压传感器，包括绝缘体(11)，还有一次侧和二次侧；其特征在于：
一次侧包括一次电容(3)；二次侧包括二次电容(7)；
绝缘体(11)顶部设有一次端子盖(2)，一次端子盖(2)上固定有一次电容始端安装螺栓(1)；一次端子盖(2)连接一次电容(3)的高压端；
一次电容(3)的低压端和二次电容(7)高压端串联，在中间引出一次电容低压端引出线(6)的始端；二次电容(7)低压端通过二次电容低压端引线(8)连接接地螺母(9)，接地螺母(9)的接地螺母引线(12)和一次电容低压端引出线(6)的末端之间为二次信号输出端(10)；
一次电容(3)、筒套(5)、一次电容低压端引出线(6)、二次电容(7)、二次电容低压端引出线(8)、接地螺母(9)和接地螺母引线(12)均设置在绝缘体(11)内。
2.根据权利要求1所述的单相电容式分压电压传感器，其特征在于：
绝缘体(11)为环氧树脂壳体。
3.根据权利要求1所述的单相电容式分压电压传感器，其特征在于：
绝缘体(11)为外侧设有硅橡胶绝缘层(4)。
4.根据权利要求3所述的单相电容式分压电压传感器，其特征在于：
硅橡胶绝缘层(4)外侧设有多个伞边。
5.根据权利要求1所述的单相电容式分压电压传感器，其特征在于：
一次电容(3)为陶瓷电容，二次电容(7)为陶瓷电容。
6.根据权利要求1所述的单相电容式分压电压传感器，其特征在于：
一次电容(3)的低压端设有筒套(5)，二次电容(7)的高压端上的螺杆和筒套(5)的内孔固定连接；
筒套(5)和二次电容(7)的高压端上的螺杆之间还固定一次电容低压端引出线(6)的始端。
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