CN114509592A - 一种具有电能质量监测功能的电容式电压互感器 - Google Patents

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CN114509592A CN202210413075.7A CN202210413075A CN114509592A CN 114509592 A CN114509592 A CN 114509592A CN 202210413075 A CN202210413075 A CN 202210413075A CN 114509592 A CN114509592 A CN 114509592A
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Abstract

本发明属于互感器设计技术领域，具体提供一种具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，包括阻容分压器、电磁单元和二次测量装置；阻容分压器的输入端连接输入的高压，阻容分压器的输出端分别连接电磁单元和二次测量装置；阻容分压器，用于将一次侧输入的高压降低为中间电压并实现直流分量的信号采集；电磁单元，用于将阻容分压器输出的中间电压进行变换处理输出二次侧电压；二次测量装置，用于将阻容分压器分出的中间电压经过幅值和相位的调整连接外部的电能质量分析设备。除具备常规电容式电压互感器的功能外，还可以电能质量的测量和产品一次回路电流的监测。

Description

一种具有电能质量监测功能的电容式电压互感器
技术领域
本发明涉及互感器设计技术领域，具体涉及一种具有电能质量监测功能的电容式电压互感器。
背景技术
现有电容式电压互感器由电容分压器和电磁单元两部分组成，电容分压器将产品一次侧高压信号降低为中压信号，然后经过电磁单元转变为计量、测量、保护信号。
现有电容式电压互感器仅可用于工频下对一次高压信号的测量，在其他低频或高频下误差很大，不满足测量精度要求，无法对电能质量进行测量分析。
发明内容
现有电容式电压互感器仅可用于工频下对一次高压信号的测量，在其他低频或高频下误差很大，不满足测量精度要求，无法对电能质量进行测量分析的问题，本发明提供一种具有电能质量监测功能的电容式电压互感器。
本发明的技术方案是：
本发明技术方案提供一种具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，包括阻容分压器、电磁单元和二次测量装置；
阻容分压器的输入端连接输入的高压，阻容分压器的输出端分别连接电磁单元和二次测量装置；
阻容分压器，用于将一次侧输入的高压降低为中间电压并实现直流分量的信号采集；
电磁单元，用于将阻容分压器输出的中间电压进行变换处理输出二次侧电压；
二次测量装置，用于将阻容分压器分出的中间电压经过幅值和相位的调整连接外部的电能质量分析设备。
阻容分压器将一次侧输入的高压降低为中间电压并实现直流分量的信号采集；电磁单元将阻容分压器输出的中间电压进行变换处理输出二次侧电压；二次测量装置将阻容分压器分出的中间电压经过幅值和相位的调整连接外部的电能质量分析设备。通过对幅值和相位的调整进行不同带宽的电能质量分析。
优选地，阻容分压器包括电阻部分和电容部分；
电阻部分包括第一电阻和第二电阻，电容部分包括第一电容和第二电容；
并联连接的第一电容和第一电阻构成高压臂，高压臂的输出端为阻容分压器的中间端；
并联连接的第二电容和第二电阻构成低压臂；低压臂的输出端为阻容分压器的末端；
第一电容与第二电容连接，第一电阻与第二电阻连接。
第二电阻和第二电容还用于提供二次测量装置的输入阻抗。
优选地，电磁单元包括中间变压器、补偿电抗器、阻尼器、过电压保护器；
中间变压器一次侧第一端连接阻容分压器的中间端，过电压保护器和补偿电抗器并联连接，并联连接后的过电压保护器和补偿电抗器一端连接到中间变压器一次侧的第二端， 并联连接后的过电压保护器和补偿电抗器的另一端与阻容分压器的末端连接；
中间变压器二次侧包括主绕组和剩余绕组；剩余绕组的两端之间连接阻尼器。
补偿电抗器主要用于补偿阻容分压器的电抗，使产品处于串联谐振状态，二次侧电压与一次高压相位相同，电压幅值成正比。阻尼器用于内部消除因电压波动产生的铁磁谐振，过电压保护器与补偿电抗器并联，限制其两端的电压幅值，对铁磁谐振抑制起辅助作用。
优选地，二次测量装置包括幅值和相角调整设备和双屏蔽电缆；
阻容分压器分出的中间电压，经过幅值和相角调整设备进行幅值和相角的调整后，通过双屏蔽电缆连接到外部的电能质量分析设备。
优选地，在阻容分压器的末端引出线上安装零磁通电流互感器，用于测量阻容分压器的电流。通过测试电流的分析，辅助进行一次侧高压电能质量的分析。
优选地，电容部分采用聚丙烯薄膜和聚酯薄膜复合结构作为绝缘介质，提高了电容器电容值的稳定性。
优选地，电阻部分采用Cr20Ni80的电热合金制作而成；Cr20Ni80为铬20镍80。
每个电阻是通过将电热合金整体分为若干单元，并由若干单元串联组成，每个电阻采用双折线无感绕制方法生产，且呈圆筒状；
电阻与电容并联是通过将圆筒状的电阻套装在电容芯子四周来实现；
电容设计实现电容两端的压降和与该电容并联的电阻两端的压降相等。确保阻容分压器电位分布均匀。为降低电阻上的发热功率和阻容分压器的温升，一般电阻上的额定电流设置在微安级。
优选地，中间变压器包括铁芯，铁芯的外部依次设有低压线圈、绝缘筒、高压线圈；铁芯采用C形铁芯结构，铁芯的截面为八边形；
中间变压器二次侧的低压线圈外部使用第一阈值厚度的铜箔绕制接地屏，低压线圈的主绕组匝数为80匝，低压线圈的剩余绕组匝数139匝；
低压线圈的主绕组包括第一绕组和第二绕组；
第一绕组导线采用缩醛漆包铜扁线，绕制四层；第二绕组导线采用缩醛漆包铜圆线，绕制两层；
剩余绕组导线采用缩醛漆包铜圆线，绕制两层；
绕组层间绝缘使用两层电缆纸，绕组之间使用四层电缆纸。
优选地，中间变压器一次侧的高压线圈的绕组匝数为14100匝；
高压线圈采用阶梯宝塔形绕制方式；
高压线圈包括主绕组和调节绕组；
高压线圈主绕组绕制完成后，在外部绕制调节绕组；
高压线圈的调节绕组外侧包绕高压屏，高压屏上焊接中压引线，高压屏外使用绝缘纸板同时绕制八层绝缘；
高压调节绕组引出的中压引线焊接至调节端子板上，并固定在高压线圈顶部，调节端子使用带锁插簧端子。
优选地，阻尼器采用硅钢片材质铁芯，导线使用缩醛漆包铜圆线。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：除具备常规电容式电压互感器的功能外，还可以电能质量的测量和产品一次回路电流的监测。采用阻容分压器原理替代电容分压，实现直流分量的信号采集。阻容分压器输出的末端增加零磁通电流互感器，实现产品一次回路电流的监测。阻容分压器电阻部分的低感抗绕制和布置方式。电磁单元中间变压器铁芯采用C形结构和高压线圈采用阶梯宝塔形绕制方式。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一个实施例的电路连接示意图。
图2是本发明一个实施例的高压线圈阶梯宝塔形结构示意图。
图3是调节绕组原理示图。
图4是铁芯结构示意图。
图中，H-高压连接点，H＇-中压连接点，C1-第一电容，C2-第二电容，R1-第一电阻，R2-第二电阻，1-幅值和相角调整设备，2-双屏蔽电缆，3-阻容分压器，4-电磁单元，T-中间变压器，1a1n-第一绕组，2a2n-第二次绕组，dadn-剩余绕组，Z-阻尼器，P-过电压保护器，L-补偿电抗器，XL-电磁单元末端，GN-阻容分压器的末端，S1S2-零磁通电流互感器，T01-高压线圈，5-铁芯，6-夹件，61-吊装孔，62-固定孔，7-螺杆。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明技术方案提供一种具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，包括阻容分压器3、电磁单元4和二次测量装置；
阻容分压器3的输入端为高压连接点H，连接输入的高压，阻容分压器3的输出端为中压连接点H＇，分别连接电磁单元4和二次测量装置；
阻容分压器3，用于将一次侧输入的高压降低为中间电压并实现直流分量的信号采集；
电磁单元4，用于将阻容分压器3输出的中间电压进行变换处理输出二次侧电压；
二次测量装置，用于将阻容分压器3分出的中间电压经过幅值和相位的调整连接外部的电能质量分析设备。
阻容分压器3将一次侧输入的高压降低为中间电压并实现直流分量的信号采集；电磁单元4将阻容分压器输出的中间电压进行变换处理输出二次侧电压；二次测量装置将阻容分压器分出的中间电压经过幅值和相位的调整连接外部的电能质量分析设备。通过对幅值和相位的调整进行不同带宽的电能质量分析。
在有些实施例中，阻容分压器3包括电阻部分和电容部分；
电阻部分包括第一电阻R1和第二电阻R2，电容部分包括第一电容C1和第二电容C2；
并联连接的第一电容C1和第一电阻R1构成高压臂，高压臂的输出端为阻容分压器的中间端也就是中压连接点H＇；
并联连接的第二电容C2和第二电阻R2构成低压臂；低压臂的输出端为阻容分压器3的末端GN；
第一电容C1与第二电容C2连接，第一电阻R1与第二电阻R2连接。
第二电阻R2和第二电容C2还用于提供二次测量装置的输入阻抗。
在有些实施例中，电磁单元4包括中间变压器T、补偿电抗器L、阻尼器Z、过电压保护器P；
中间变压器T一次侧第一端连接阻容分压器的中间端也就是中压连接点H＇，过电压保护器P和补偿电抗器L并联连接，并联连接后的过电压保护器P和补偿电抗器L一端连接到中间变压器T一次侧的第二端， 并联连接后的过电压保护器P和补偿电抗器L的另一端与阻容分压器的末端GN连接；
中间变压器T二次侧包括主绕组和剩余绕组；剩余绕组dadn的两端之间连接阻尼器Z。
补偿电抗器L主要用于补偿阻容分压器的电抗，使产品处于串联谐振状态，二次侧电压与一次高压相位相同，电压幅值成正比。阻尼器Z用于内部消除因电压波动产生的铁磁谐振，过电压保护器P与补偿电抗器L并联，限制其两端的电压幅值，对铁磁谐振抑制起辅助作用。
在有些实施例中，二次测量装置包括幅值和相角调整设备1和双屏蔽电缆2；
阻容分压器3分出的中间电压，经过幅值和相角调整设备进行幅值和相角的调整后，通过双屏蔽电缆连接到外部的电能质量分析设备。需要说明的是，通过幅值和相角调整设备进行幅值和相角的调整的目的是降低电压幅值，以免烧坏电能质量分析设备，相角调整为与一次同相。幅值和相角调整设备不含铁芯等非线性元件，确保不同频率的电压均能通过，扩大测量带宽。幅值和相角调整设备采用现有的设备具体的在此不做赘述。
在有些实施例中，在阻容分压器的末端引出线上安装零磁通电流互感器S1S2，用于测量阻容分压器的电流。通过测试电流的分析，辅助进行一次侧高压电能质量的分析。
在有些实施例中，电容部分采用聚丙烯薄膜和聚酯薄膜复合结构作为绝缘介质，提高了电容器电容值的稳定性。
在有些实施例中，电阻部分采用Cr20Ni80的电热合金制作而成；铬20镍80；
每个电阻是通过将电热合金整体分为若干单元，并由若干单元串联组成，每个电阻采用双折线无感绕制方法生产，且呈圆筒状；
电阻与电容并联是通过将圆筒状的电阻套装在电容芯子四周来实现；
电容设计实现电容两端的压降和与该电容并联的电阻两端的压降相等。确保阻容分压器电位分布均匀。为降低电阻上的发热功率和阻容分压器的温升，一般电阻上的额定电流设置在微安级。
在有些实施例中，中间变压器T包括铁芯，铁芯的外部依次设有低压线圈、绝缘筒、高压线圈；铁芯采用C形铁芯结构，铁芯的截面为八边形；
中间变压器二次侧的低压线圈外部使用第一阈值厚度的铜箔绕制接地屏；
低压线圈的主绕组包括第一绕组1a1n和第二绕组2a2n；
第一绕组1a1n导线采用缩醛漆包铜扁线，绕制四层；第二绕组2a2n导线采用缩醛漆包铜圆线，绕制两层；
剩余绕组dadn导线采用缩醛漆包铜圆线，绕制两层；
绕组层间绝缘使用两层电缆纸，绕组之间使用四层电缆纸。
在有些实施例中，如图2所示，中间变压器一次侧的高压线圈T01采用阶梯宝塔形绕制方式；
高压线圈包括主绕组和调节绕组；
高压线圈主绕组绕制完成后，在外部绕制调节绕组；
高压线圈的调节绕组外侧包绕高压屏，高压屏上焊接中压引线，高压屏外使用绝缘纸板同时绕制八层绝缘；
高压调节绕组引出的中压引线焊接至调节端子板上，并固定在高压线圈顶部，调节端子使用带锁插簧端子。
在有些实施例中，阻尼器Z采用硅钢片材质铁芯，导线使用缩醛漆包铜圆线。
具体的一个实施例中，电容分压器采用阻容分压，由电容分压器和电阻组合而成，包括由第一电容C1和第一电阻R1构成的高压臂以及由第二电容C2和第二电阻R2构成的低压臂。 第二电容C2和第二电阻R2包括了所有二次部分的电容器、电阻器，例如幅值相角的调整模块、电缆以及二测量装置的输入阻抗。 C1和R1 、C2和R2均使用低残余电感设计。
电容部分采用聚丙烯薄膜和聚酯薄膜复合结构作为绝缘介质，聚丙烯薄膜具有负温度系数，聚酯薄膜具有正温度系数，通过两种材质的合理匹配，复合后绝缘材料的温度系数接近0，提高了电容器电容值的稳定性。
R1和R2采用Cr20Ni80的高电阻电热合金制作而成，每个电阻是通过将电热合金整体分为若干单元，并由若干单元串联组成，每个电阻采用双折线无感绕制方法生产，且呈圆筒状；
电阻与电容并联是通过将圆筒状的电阻套装在电容芯子四周来实现；
电容设计实现电容两端的压降和与该电容并联的电阻两端的压降相等。确保阻容分压器电位分布均匀。为降低电阻上的发热功率和阻容分压器的温升，一般电阻上的额定电流设置在微安级。
如图4所示的铁芯从中间对称切开，或从一边不对称切开，每一半呈“C”形，C形铁芯5使用不锈钢扎带固定，两边夹件6通过四根螺杆7固定在铁芯5上，夹件6上端带有吊装孔61，下部有四个固定孔62，固定在油箱底部，铁芯和油箱之间垫2层4mm绝缘纸板。
中间变压器铁芯采用C形铁芯结构，截面为八边形，截面积为50cm2，额定磁密为0.67T，窗口尺寸240×100mm，重量为34.4kg；低压线圈绝缘筒尺寸为φ88/φ92×236mm（具体尺寸：内径88mm，外径92mm，长度236mm），低压线圈主绕组匝数为80匝，剩余绕组匝数139匝，二次绕组1a1n导线规格为2.5*8缩醛漆包铜扁线，绕制四层；2a2n导线规格为φ2.5缩醛漆包铜圆线，各绕制两层；剩余绕组dadn导线规格为φ1.8缩醛漆包铜圆线，绕制两层；绕组层间绝缘为0.08mm电缆纸2层，绕组之间使用0.08mm电缆纸4层。低压线圈外部使用0.2mm铜箔绕制接地屏，线圈绕完后外径为φ151mm。
高压线圈绝缘筒尺寸为φ160/φ164×233mm，匝数为14100匝，导线规格为φ0.41缩醛漆包铜圆线，采用阶梯宝塔形绕制方式，如图2所示。高压主绕组绕制完成后，在外部绕制调节绕组，根据误差调节绕组实际应用统计数据来看，最大应用调节范围为±3.93%，本次设计抽头最大调节量为±4.8%，共使用3组调节绕组，每组内部由抽头进行细分，具体匝数及调节量见表1。
表1高压线圈调节绕组
端子标识 A-B-C D-E-F-G K-M-N-O
匝数 249+249 3+3+9 33+33+99
调节量 ±1.76%/±1.76% ±0.02%/±0.02%/±0.06% ±0.23%/±0.23%/±0.70%
表1结合图3所示，端子B为A-C绕组的抽头，端子E、F为D-G绕组的抽头，端子M、N为K-O绕组的抽头；
A-B 249匝，B-C 249匝；
D-E 3匝，E-F 3匝，F-G 9匝；
K-M 33匝，M-N 33匝，N-O 99匝。
调节绕组有正接和反接的两种接线方法，通过调节抽头接入回路的匝数变化（可使用单个绕组或多个绕组的加减组合），实现产品误差调节。一般情况下，根据调节绕组匝数占主绕组总匝数的百分数来计算需求的数据，然后再通过抽头匝数组合出需求的匝数。
高压调节绕组外侧包绕高压屏，屏上焊接中压引线，屏外使用0.5mm绝缘纸板同时绕制八层绝缘，使用收缩带扎紧；调节绕组引出线焊接至PCB比差调节端子板上，固定在线圈顶部，调节端子使用带锁插簧端子。
阻尼器选用φ60/φ100×40mm硅钢片材质铁芯，导线使用φ0.75缩醛漆包铜圆线，绕制约335匝，直流电阻约2.1Ω。该速饱和电抗器线圈不需要串联电阻，直接并联在二次绕组上。固定在电阻板上，通过弯板固定在油箱壁上。
由阻容分压器分出的中间电压，经过幅值和相角调整设备，然后通过双屏蔽电缆连接用户的电能质量分析设备。因双屏蔽电缆的长度对幅值和相角调整设备的参数有影响，所以在校准时需要预先安装双屏蔽电缆，一般是在现场产品安装完毕后进行校准试验。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，其特征在于，包括阻容分压器、电磁单元和二次测量装置；
阻容分压器的输入端连接输入的高压，阻容分压器的输出端分别连接电磁单元和二次测量装置；
阻容分压器，用于将一次侧输入的高压降低为中间电压并实现直流分量的信号采集；
电磁单元，用于将阻容分压器输出的中间电压进行变换处理输出二次侧电压；
二次测量装置，用于将阻容分压器分出的中间电压经过幅值和相位的调整连接外部的电能质量分析设备。
2.根据权利要求1所述的具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，其特征在于，阻容分压器包括电阻部分和电容部分；
电阻部分包括第一电阻和第二电阻，电容部分包括第一电容和第二电容；
并联连接的第一电容和第一电阻构成高压臂，高压臂的输出端为阻容分压器的中间端；
并联连接的第二电容和第二电阻构成低压臂；低压臂的输出端为阻容分压器的末端；
第一电容与第二电容连接，第一电阻与第二电阻连接。
3.根据权利要求2所述的具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，其特征在于，电磁单元包括中间变压器、补偿电抗器、阻尼器、过电压保护器；
中间变压器一次侧第一端连接阻容分压器的中间端，过电压保护器和补偿电抗器并联连接，并联连接后的过电压保护器和补偿电抗器一端连接到中间变压器一次侧的第二端，并联连接后的过电压保护器和补偿电抗器的另一端与阻容分压器的末端连接；
中间变压器二次侧包括主绕组和剩余绕组；剩余绕组的两端之间连接阻尼器。
4.根据权利要求3所述的具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，其特征在于，二次测量装置包括幅值和相角调整设备和双屏蔽电缆；
阻容分压器分出的中间电压，经过幅值和相角调整设备进行幅值和相角的调整后，通过双屏蔽电缆连接到外部的电能质量分析设备。
5.根据权利要求3所述的具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，其特征在于，在阻容分压器的末端引出线上安装零磁通电流互感器，用于测量阻容分压器的电流。
6.根据权利要求2所述的具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，其特征在于，电容部分采用聚丙烯薄膜和聚酯薄膜复合结构作为绝缘介质。
7.根据权利要求2所述的具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，其特征在于，电阻部分采用Cr20Ni80的电热合金制作而成；
每个电阻是通过将电热合金整体分为若干单元，并由若干单元串联组成，每个电阻采用双折线无感绕制方法生产，且呈圆筒状；
电阻与电容并联是通过将圆筒状的电阻套装在电容芯子四周来实现；
电容设计实现电容两端的压降和与该电容并联的电阻两端的压降相等。
8.根据权利要求3所述的具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，其特征在于，中间变压器包括铁芯，铁芯的外部依次设有低压线圈、绝缘筒、高压线圈；铁芯采用C形铁芯结构，铁芯的截面为八边形；
中间变压器二次侧的低压线圈外部使用第一阈值厚度的铜箔绕制接地屏；
低压线圈的主绕组包括第一绕组和第二绕组；
第一绕组导线采用缩醛漆包铜扁线，绕制四层；第二绕组导线采用缩醛漆包铜圆线，绕制两层；
剩余绕组导线采用缩醛漆包铜圆线，绕制两层；
绕组层间绝缘使用两层电缆纸，绕组之间使用四层电缆纸。
9.根据权利要求8所述的具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，其特征在于，中间变压器一次侧的高压线圈采用阶梯宝塔形绕制方式；
高压线圈包括主绕组和调节绕组；
高压线圈主绕组绕制完成后，在外部绕制调节绕组；
高压线圈的调节绕组外侧包绕高压屏，高压屏上焊接中压引线，高压屏外使用绝缘纸板同时绕制八层绝缘；
高压调节绕组引出的中压引线焊接至调节端子板上，并固定在高压线圈顶部，调节端子使用带锁插簧端子。
10.根据权利要求3所述的具有电能质量监测功能的电容式电压互感器，其特征在于，阻尼器采用硅钢片材质铁芯，导线使用缩醛漆包铜圆线。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201903570U (zh) * 2010-11-30 2011-07-20 平高集团有限公司 一种电容分压型电子式电压互感器
CN103235174A (zh) * 2013-04-26 2013-08-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电力系统电压在线监测装置
CN104749408A (zh) * 2013-12-27 2015-07-01 华北电力大学（保定） 一种适用于谐波测量的电容式电压互感器
CN206563763U (zh) * 2017-01-20 2017-10-17 胡顺 电源和信号双路输出的电子式电压互感器
CN110320395A (zh) * 2019-06-28 2019-10-11 国网四川省电力公司电力科学研究院 在线监测用高精度阻容并联分压器
CN110907701A (zh) * 2019-10-25 2020-03-24 中国电力科学研究院有限公司 一种具有谐波测量功能的电容式电压互感器
CN211265136U (zh) * 2019-12-24 2020-08-14 珠海银河智能电网有限公司 一种用于10kV线路的新型智能化绝缘子及装置
CN112305352A (zh) * 2020-10-20 2021-02-02 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种基于同相电容型设备的电压重构moa阻性电流测试方法
CN113759159A (zh) * 2021-09-29 2021-12-07 国网陕西省电力公司电力科学研究院 具备输出电容电流信号功能的电容式电压互感器

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201903570U (zh) * 2010-11-30 2011-07-20 平高集团有限公司 一种电容分压型电子式电压互感器
CN103235174A (zh) * 2013-04-26 2013-08-07 广西电网公司电力科学研究院 一种电力系统电压在线监测装置
CN104749408A (zh) * 2013-12-27 2015-07-01 华北电力大学（保定） 一种适用于谐波测量的电容式电压互感器
CN206563763U (zh) * 2017-01-20 2017-10-17 胡顺 电源和信号双路输出的电子式电压互感器
CN110320395A (zh) * 2019-06-28 2019-10-11 国网四川省电力公司电力科学研究院 在线监测用高精度阻容并联分压器
CN110907701A (zh) * 2019-10-25 2020-03-24 中国电力科学研究院有限公司 一种具有谐波测量功能的电容式电压互感器
CN211265136U (zh) * 2019-12-24 2020-08-14 珠海银河智能电网有限公司 一种用于10kV线路的新型智能化绝缘子及装置
CN112305352A (zh) * 2020-10-20 2021-02-02 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种基于同相电容型设备的电压重构moa阻性电流测试方法
CN113759159A (zh) * 2021-09-29 2021-12-07 国网陕西省电力公司电力科学研究院 具备输出电容电流信号功能的电容式电压互感器

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