CN116148521B - 一种高压计量装置及深度融合型极柱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压计量装置及深度融合型极柱，所述计量装置包括电流互感器预制件和加法器，电流互感器预制件包括电流互感器，电流互感器包括磁芯和缠绕于磁芯上的线圈，线圈的输出端与计量装置的相序电流输出端相连接；线圈的输出端还与所述加法器的输入端相连接，加法器的输出端输出零序电流供后级模块使用。电流互感器磁芯为超微晶材质，线圈绕制匝数不少于5000匝。本方案中电流互感器采用单磁芯单线圈并结合加法器实现了相序电流和零序电流测量，相较于传统方案每一相节省了一个磁芯，且无需后级匹配单元，主芯单元提高了高压测量、取电的精度和寿命，计量装置的改进使得深度融合型极柱加工工艺方便、效率高，大大降低了成本。

Description

一种高压计量装置及深度融合型极柱

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，尤其涉及一种高压计量装置及深度融合型极柱。

背景技术

传统的深度融合断路器极柱在生产制造时将所有元器件都固封或者灌封到环氧树脂中，由于各种原材料的膨胀系数不同，导致灌封后的极柱局部放电水平下降，同时由于环氧树脂不可维修，导致整机报废率较高。且传统技术方案中需要在极柱后级增加一个匹配单元来调整其精度参数，由于匹配单元需三相极柱一起进行调试，若某一相出现问题就需要更换三相极柱或者报废，这也进一步导致整机报废率升高。

传统断路器极柱中的电流互感器磁芯采用硅钢片，其特点为饱和电流范围大但线性度差（相电流额定值为600A：1V，零序电流为20A：0.2V，600A和20A相差较大），利用双线圈实现零序电流和相序电流的测量，其中一个线圈用来产生相序电流，直接输出电压信号给后级装置；另一个线圈用来产生零序电流，ABC三相电流共同接入后级匹配单元后变换为电压信号，从而输出给后级装置使用。此种测量方式存在以下缺陷：第一，使用两个线圈进行测量，加工工艺复杂，且增加了铜材消耗，成本高；第二，零序电流以电流信号形式输出给后级匹配单元，存在开路风险；第三，零序电流的测量需要通过后级匹配单元进行变换，多了一级后级单元，增加了风险，且需要三个极柱一起进行调试，工艺实现上较麻烦。

另外，传统方案中的电压采集和取电相关的元器件一般放置在极柱的三个方向上，此方式增大了极柱的横向宽度，导致组装后的断路器相间距变小，影响现场运行的可靠性。传统极柱多采用薄膜电容进行电压采集、取电（取能），设计寿命不高于10年；出线侧电压一般采用电容分压形式测量，精度低。

发明内容

本发明提出了一种高压计量装置及深度融合型极柱，其目的是：克服现有技术的缺陷，通过结构改进简化零序电流和相序电流的测量方式，提高高压测量、取电的精度和寿命，简化深度融合型极柱的加工工艺。

本发明技术方案如下：

一种高压计量装置，包括电流互感器预制件和加法器，所述电流互感器预制件包括电流互感器，所述电流互感器包括磁芯和缠绕于磁芯上的线圈，所述线圈的输出端与所述计量装置的相序电流输出端相连接；所述线圈的输出端还与所述加法器的输入端相连接，加法器的输出端输出零序电流供后级模块使用；所述电流互感器的磁芯为超微晶材质，磁芯上的线圈绕制匝数不少于5000匝。

进一步地，所述高压计量装置还包括主芯单元，所述主芯单元固定安装于所述电流互感器预制件的一侧，所述主芯单元的第一输入端与所述计量装置的进线侧取电端子相连接，主芯单元的第二输入端与所述计量装置的出线侧取电端子相连接，主芯单元的第一输出端与所述计量装置的进线侧电压信号输出端相连接，主芯单元的第二输出端与所述计量装置的出线侧电压信号输出端相连接。

进一步地，所述主芯单元包括绝缘支撑件、低压臂印制板、低压臂铝基板、高压臂铝基板和高压臂电阻板，所述低压臂印制板呈竖直方向，所述绝缘支撑件固定安装于所述低压臂印制板的顶端，所述低压臂铝基板的一端固定安装于所述低压臂印制板的中部，所述低压臂铝基板沿竖直方向贴合于所述低压臂印制板，所述高压臂铝基板与所述低压臂铝基板平行，所述高压臂电阻板倾斜安装于所述低压臂铝基板和高压臂铝基板之间，高压臂电阻板的一端与所述低压臂铝基板的底端相连接，高压臂电阻板的另一端与所述高压臂铝基板的顶端相连接；

所述绝缘支撑件的一端与所述主芯单元的第一输入端电连接，绝缘支撑件的另一端与所述主芯单元的第一输出端正极Uso电连接，所述主芯单元的第一输出端正极Uso和负极PE之间连接有低压臂电容；

所述高压臂电阻板的一端与所述主芯单元的第二输入端电连接，高压臂电阻板的另一端与所述主芯单元的第二输出端正极Uo电连接，所述主芯单元的第二输出端正极Uo和负极Un之间连接有分压电阻；

所述主芯单元的第二输出端负极Un和第一输出端负极PE之间设有稳压二极管，所述稳压二极管的电流导通方向为由PE端指向Un端；

所述低压臂电容、分压电阻和稳压二极管位于所述低压臂印制板上。

进一步地，所述主芯单元包括采样陶瓷电容、低压臂印制板、低压臂铝基板、高压臂铝基板和高压臂电阻板，所述低压臂印制板呈竖直方向，所述采样陶瓷电容固定安装于所述低压臂印制板的顶端，所述低压臂铝基板的一端固定安装于所述低压臂印制板的中部，所述低压臂铝基板沿竖直方向贴合于所述低压臂印制板，所述高压臂铝基板与所述低压臂铝基板平行，所述高压臂电阻板倾斜安装于所述低压臂铝基板和高压臂铝基板之间，高压臂电阻板的一端与所述低压臂铝基板的底端相连接，高压臂电阻板的另一端与所述高压臂铝基板的顶端相连接；

所述采样陶瓷电容的一端与所述主芯单元的第一输入端电连接，采样陶瓷电容的另一端与所述主芯单元的第一输出端正极Uso电连接，所述主芯单元的第一输出端正极Uso和负极PE之间连接有低压臂电容；

所述高压臂电阻板的一端与所述主芯单元的第二输入端电连接，高压臂电阻板的另一端与所述主芯单元的第二输出端正极Uo电连接，所述主芯单元的第二输出端正极Uo和负极Un之间连接有分压电阻；

所述主芯单元的第二输出端负极Un和第一输出端负极PE之间设有稳压二极管，所述稳压二极管的电流导通方向为由PE端指向Un端；

所述低压臂电容、分压电阻和稳压二极管位于所述低压臂印制板上。

进一步地，所述主芯单元还包括第一取电电容和第二取电电容，所述第一取电电容和第二取电电容固定安装于所述低压臂印制板上，所述第一取电电容位于所述绝缘支撑件和所述低压臂铝基板之间，所述第二取电电容位于所述低压臂铝基板下侧；

所述第一取电电容的一端与所述主芯单元的第一输入端电连接，第一取电电容的另一端与所述计量装置的第一取能信号输出端电连接；第二取电电容的一端与所述主芯单元的第二输入端电连接，第二取电电容的另一端与所述计量装置的第二取能信号输出端电连接。

进一步地，所述第一取电电容和第二取电电容为高压陶瓷电容。

进一步地，所述低压臂印制板的底端设有屏蔽块。

进一步地，所述加法器固定安装于断路器箱体内。

进一步地，所述电流互感器预制件还包括防水航空插座，所述防水航空插座位于所述电流互感器预制件的底部，防水航空插座的第一输入端与所述计量装置的进线侧电压信号输出端相连接，防水航空插座的第二输入端与所述计量装置的出线侧电压信号输出端相连接，防水航空插座的第三输入端与所述电流互感器的线圈的输出端相连接，防水航空插座的第一输出端和第二输出端分别与断路器对应端子相连接，防水航空插座的第三输出端与所述加法器的输入端相连接，防水航空插座的第三输出端还与断路器对应端子相连接。

本方案还公开了一种深度融合型极柱，所述深度融合型极柱使用所述高压计量装置，所述电流互感器预制件的内部填充有环氧树脂，所述主芯单元固定安装于电流互感器预制件的一侧，电流互感器预制件和主芯单元固定安装于模具内，主芯单元的外侧填充有硅橡胶。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

（1）电流互感器采用单磁芯单线圈并结合加法器实现了相序电流和零序电流测量，相较于传统方案每一相节省了一个磁芯，且无需后级匹配单元，后续加工工艺方便、效率高，节省了匹配单元的调试和安装时间，某一相极柱损坏只需维修或更换损坏极柱即可，相较于传统方案中一个极柱损坏必然报废三只极柱，大大降低了成本；

（2）将所有电压采集和取电相关的元器件集成到主芯单元中，并将主芯单元安装到极柱的一侧，从而大大减小了极柱的横向宽度，可保障断路器的可靠运行及后期的小型化需求；

（3）出线侧电压采用电阻分压形式测量，出线侧电压精度达到0.2级，相较于传统的薄膜电容分压方案，精度高、寿命长；

（4）双侧采用高压陶瓷电容进行取电，寿命高；

（5）电流互感器预制件内设置防水航空插座，断路器中的元器件与深度融合极柱连接仅仅需要一根屏蔽线缆即可，使得整个断路器中线缆数量少且走线规整，节省了加工时间，且有利于降低后续运行过程中的故障率；

（6）电流互感器预制件和主芯单元分体式加工，避免了传统方案中所有元器件同时固封导致的局部放电水平下降及环氧树脂不可维修的问题。

附图说明

图1为电流互感器预制件的主视图；

图2为电流互感器预制件的左视图；

图3为电流互感器预制件的仰视图；

图4为安装主芯单元后的深度融合型极柱主视图；

图5为单侧采样主芯单元的结构示意图；

图6为单侧采样主芯单元的电气连接示意图；

图7为双侧采样主芯单元的结构示意图。

图中：

1、电流互感器预制件；2、电流互感器；3、环氧树脂；4、防水航空插座；5、进线侧取电端子；6、出线侧取电端子；7、极柱转接端子；8、PE接线柱；9、主芯单元；10、硅橡胶；11、绝缘支撑件；12、低压臂印制板；13、低压臂铝基板；14、高压臂电阻板；15、高压臂铝基板；16、屏蔽块；17、第二取电电容；18、第一取电电容；19、采样陶瓷电容；20、接线铜柱。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的技术方案：

如图1至图3，一种高压计量装置，包括电流互感器预制件1和加法器，所述电流互感器预制件1包括电流互感器2，所述电流互感器2包括磁芯和缠绕于磁芯上的线圈，线圈的两端并联有采样电阻，所述线圈的输出端与所述计量装置的相序电流输出端相连接；所述线圈的输出端还与所述加法器的输入端相连接，加法器的输出端输出零序电流供后级模块（如控制器）使用。三相电流互感器输出的相序电流输入加法器后合成零序电流输出。电流互感器的测量数据以电压信号形式输出，安全性高。

优选地，所述电流互感器2的磁芯为超微晶材质，磁芯上的线圈绕制匝数不少于5000匝。所述加法器固定安装于断路器箱体数字化单元内。

本方案通过改进电流互感器2的磁芯材质以及线圈绕制匝数，其饱和电流范围够用，且其线性度好，600A的1%~100%范围内角差一致性好且偏差小，均小于2分（保证了个体之间的差异），使得电流互感器2在整个测量范围内保持相同的线性度以及个体之间差异做到最小，从而保证了采用单个线圈结合加法器即可完成相序电流和零序电流的测量。相比于传统方案，减少了铜线的消耗以及极柱的质量，并且大大降低了加工工艺的复杂度。

如图4，所述高压计量装置还包括主芯单元9，所述主芯单元9固定安装于所述电流互感器预制件1的一侧，所述主芯单元9的第一输入端与所述计量装置的进线侧取电端子5相连接，主芯单元9的第二输入端与所述计量装置的出线侧取电端子6相连接，主芯单元9的第一输出端与所述计量装置的进线侧电压信号输出端（Uso、PE）相连接，主芯单元9的第二输出端与所述计量装置的出线侧电压信号输出端（Uo、Un）相连接。所述进线侧电压信号输出端和出线侧电压信号输出端分布于电流互感器预制件1左侧中部的极柱转接端子7上。

所述主芯单元9分为单侧采样主芯单元和双侧采样主芯单元两种，可根据不同需求自由选择安装。如图5所示，从左往右依次为实现不同功能的单侧采样主芯单元结构示意图：出线侧采样功能、出线侧采样+出线侧取能、出线侧采样+进线侧取能、出线侧采样+双侧取能。以实现出线侧采样功能的主芯单元9为例，其包括绝缘支撑件11、低压臂印制板12、低压臂铝基板13、高压臂铝基板15和高压臂电阻板14，所述低压臂印制板12呈竖直方向，所述绝缘支撑件11固定安装于所述低压臂印制板12的顶端，所述低压臂铝基板13的一端固定安装于所述低压臂印制板12的中部，所述低压臂铝基板13沿竖直方向贴合于所述低压臂印制板12，所述高压臂铝基板15与所述低压臂铝基板13平行，所述高压臂电阻板14倾斜安装于所述低压臂铝基板13和高压臂铝基板15之间，高压臂电阻板14的一端与所述低压臂铝基板13的底端相连接，高压臂电阻板14的另一端与所述高压臂铝基板15的顶端相连接。

如图6，所述绝缘支撑件11的一端与所述计量装置的进线侧取电端子5相连接，进而与所述主芯单元9的第一输入端电连接，绝缘支撑件11的另一端与所述主芯单元9的第一输出端正极Uso电连接，所述主芯单元9的第一输出端正极Uso和负极PE之间连接有低压臂电容。

如图6，所述高压臂电阻板14的一端与所述计量装置的出线侧取电端子6相连接，进而与所述主芯单元9的第二输入端电连接，高压臂电阻板14的另一端与所述主芯单元9的第二输出端正极Uo电连接，所述主芯单元9的第二输出端正极Uo和负极Un之间连接有分压电阻。

如图6，所述主芯单元9的第二输出端负极Un和第一输出端负极PE之间设有稳压二极管，所述稳压二极管的电流导通方向为由PE端指向Un端。

如图6，所述低压臂电容、分压电阻和稳压二极管位于所述低压臂印制板12上。所述低压臂铝基板13与PE端电连接，主要起到地平面参考作用以及对低压电路器件（放置于低压臂印制板12上的元器件）的屏蔽作用。

如图7所示，从左往右依次为实现不同功能的双侧采样主芯单元结构示意图：双侧采样（进线侧+出线侧）功能、双侧采样+出线侧取能、双侧采样+进线侧取能、双侧采样+双侧取能。以实现双侧采样功能的主芯单元9为例，其包括采样陶瓷电容19、低压臂印制板12、低压臂铝基板13、高压臂铝基板15和高压臂电阻板14，所述低压臂印制板12呈竖直方向，所述采样陶瓷电容19固定安装于所述低压臂印制板12的顶端，所述低压臂铝基板13的一端固定安装于所述低压臂印制板12的中部，所述低压臂铝基板13沿竖直方向贴合于所述低压臂印制板12，所述高压臂铝基板15与所述低压臂铝基板13平行，所述高压臂电阻板14倾斜安装于所述低压臂铝基板13和高压臂铝基板15之间，高压臂电阻板14的一端与所述低压臂铝基板13的底端相连接，高压臂电阻板14的另一端与所述高压臂铝基板15的顶端相连接。

电气连接方式同单侧采样主芯单元9，将绝缘支撑件11替换为采样陶瓷电容19即可，此处不再赘述。由于单侧采样不需要采样陶瓷电容19，采样陶瓷电容19价格贵，因此在不需要双侧采样时更换为绝缘支撑件11。图5和图7的区别在于绝缘支撑件11与采样陶瓷电容19使用上的差异，具体表现为：当单侧采样时，此处安装绝缘支撑件11即可；当双侧采样时，采用采样陶瓷电容19替换绝缘支撑件11即可。

低压臂铝基板13、高压臂铝基板15、低压臂印制板12与高压臂电阻板14完成出线侧电压的采样，出线侧电压精度可以达到0.2级。相比较传统的薄膜电容分压方案来说，精度高、寿命长。传统方案中采用的薄膜电容为有机材料，其寿命一般低于10年。采样陶瓷电容19与低压臂印制板12完成进线侧电压采样，最后统一由防水航空插座4将模拟小信号输出给后级装置。由于高压陶瓷电容介质为无机物陶瓷，其原材料设计寿命在20年以上，从而保证极柱的寿命满足20年设计要求。

具体地，进线侧高压信号通过进线侧取电端子5引入到主芯单元9中，采样陶瓷电容19和放置在低压臂印制板12上的低压臂电容（材质与采样陶瓷电容相同）进行分压，产生的模拟小信号（10/√3kv：3.25/√3v）通过两个进线侧电压信号输出端子（Uso、PE）接入到电流互感器预制件1中，然后再通过防水航空插座4引出；同理，出线侧信号通过出线侧高压端子引入到主芯单元9中，高压臂电阻板14与低压臂印制板12中的分压电阻进行分压，从而得到相应的模拟小信号（10/√3kv：3.25/√3v），通过两个出线侧电压信号输出端子（Uo、Un）接入到电流互感器预制件1中，然后通过防水航空插座4引出。

进一步地，所述主芯单元9还包括第一取电电容18和第二取电电容17，所述第一取电电容18和第二取电电容17固定安装于所述低压臂印制板12上，所述第一取电电容18位于所述绝缘支撑件11和所述低压臂铝基板13之间，所述第二取电电容17位于所述低压臂铝基板13下侧。

所述第一取电电容18的一端与所述主芯单元9的第一输入端电连接，第一取电电容18的另一端与所述计量装置的第一取能信号输出端电连接；第二取电电容17的一端与所述主芯单元9的第二输入端电连接，第二取电电容17的另一端与所述计量装置的第二取能信号输出端电连接。所述第一取能信号输出端和第二取能信号输出端分布于电流互感器预制件1左侧中部的极柱转接端子7上。

优选地，所述第一取电电容18和第二取电电容17为高压陶瓷电容。

所述电流互感器预制件1的底部设有两个接线铜柱20，所述计量装置的第一取能信号输出端和第二取能信号输出端分别与两个接线铜柱相连接，将取能信号引出。

进一步优选地，所述低压臂印制板12的底端设有屏蔽块16。

本方案将电压采样与取电元件放入到主芯单元中，提高了测量精度和整机寿命，不仅使得深度融合型极柱加工工艺更加方便，而且提高了整个断路器的生产效率，大大降低了生产加工成本。

所述电流互感器预制件1还包括防水航空插座4，所述防水航空插座4位于所述电流互感器预制件1的底部，防水航空插座4的第一输入端与所述计量装置的进线侧电压信号输出端（Uso、PE）相连接，防水航空插座4的第二输入端与所述计量装置的出线侧电压信号输出端（Uo、Un）相连接，防水航空插座4的第三输入端与所述电流互感器2的线圈的输出端（相序电流）相连接，防水航空插座4的第一输出端和第二输出端分别与断路器对应端子相连接，防水航空插座4的第三输出端与所述加法器的输入端相连接，防水航空插座4的第三输出端还与断路器对应端子相连接。

所述电流互感器预制件1的底部还设有4个PE接线柱8，所述PE接线柱8为M10的螺母，主要用于将极柱固定到断路器箱体上，以及保证整个极柱可靠接地。优选地，所述防水航空插座4上连接有屏蔽线，所述屏蔽线与主芯单元9的第一输出端负极PE电连接，所述PE接线柱8与所述屏蔽线等电位。

本方案还公开了一种深度融合型极柱，所述深度融合型极柱使用所述高压计量装置，电流互感器预制件1和主芯单元9分体式加工，首先将电流互感器2放置在模具中进行灌封环氧树脂3并成型为电流互感器预制件1，之后将主芯单元9安装到成型后的电流互感器预制件1的一侧，并一同放置到模具中进行灌封硅橡胶10，最后成型为柱上10kV断路器用深度融合型极柱。

与传统方案的所有元器件一次性固封相比，本方案通过对工序的分解和不同膨胀系数材料的加工工艺的改进，使得局部放电水平得以提高，合格率提升到97%以上，甚至无局部放电不良产生，从而降低了整机报废率。且由于本方案不需要后级匹配单元，后续加工工艺方便、效率高，节省了后续匹配单元的调试和安装时间，且维修成本低，只维修或更换损坏极柱即可，而不必像传统方案那样更换三相极柱。

值得注意的是，本方案中在用户组装断路器时才安装关键元器件真空泡，即使在后续的加工安装过程中出现深度融合极柱故障，也不影响真空泡的重复使用。

Claims (7)

1.一种高压计量装置，其特征在于：包括电流互感器预制件（1）和加法器，所述电流互感器预制件（1）包括电流互感器（2），所述电流互感器（2）包括磁芯和缠绕于磁芯上的线圈，所述线圈的输出端与所述计量装置的相序电流输出端相连接；所述线圈的输出端还与所述加法器的输入端相连接，加法器的输出端输出零序电流供后级模块使用；所述电流互感器（2）的磁芯为超微晶材质，磁芯上的线圈绕制匝数不少于5000匝；

还包括主芯单元（9），所述主芯单元（9）固定安装于所述电流互感器预制件（1）的一侧，所述主芯单元（9）的第一输入端与所述计量装置的进线侧取电端子（5）相连接，主芯单元（9）的第二输入端与所述计量装置的出线侧取电端子（6）相连接，主芯单元（9）的第一输出端与所述计量装置的进线侧电压信号输出端相连接，主芯单元（9）的第二输出端与所述计量装置的出线侧电压信号输出端相连接；

所述主芯单元分为单侧采样主芯单元和双侧采样主芯单元两种结构形式：

单侧采样主芯单元结构形式：

所述主芯单元（9）包括绝缘支撑件（11）、低压臂印制板（12）、低压臂铝基板（13）、高压臂铝基板（15）和高压臂电阻板（14），所述低压臂印制板（12）呈竖直方向，所述绝缘支撑件（11）固定安装于所述低压臂印制板（12）的顶端，所述低压臂铝基板（13）的一端固定安装于所述低压臂印制板（12）的中部，所述低压臂铝基板（13）沿竖直方向贴合于所述低压臂印制板（12），所述高压臂铝基板（15）与所述低压臂铝基板（13）平行，所述高压臂电阻板（14）倾斜安装于所述低压臂铝基板（13）和高压臂铝基板（15）之间，高压臂电阻板（14）的一端与所述低压臂铝基板（13）的底端相连接，高压臂电阻板（14）的另一端与所述高压臂铝基板（15）的顶端相连接；

所述绝缘支撑件（11）的一端与所述主芯单元（9）的第一输入端电连接，绝缘支撑件（11）的另一端与所述主芯单元（9）的第一输出端正极Uso电连接，所述主芯单元（9）的第一输出端正极Uso和负极PE之间连接有低压臂电容；

所述高压臂电阻板（14）的一端与所述主芯单元（9）的第二输入端电连接，高压臂电阻板（14）的另一端与所述主芯单元（9）的第二输出端正极Uo电连接，所述主芯单元（9）的第二输出端正极Uo和负极Un之间连接有分压电阻；

所述主芯单元（9）的第二输出端负极Un和第一输出端负极PE之间设有稳压二极管，所述稳压二极管的电流导通方向为由PE端指向Un端；

所述低压臂电容、分压电阻和稳压二极管位于所述低压臂印制板（12）上；

双侧采样主芯单元结构形式：

所述主芯单元（9）包括采样陶瓷电容（19）、低压臂印制板（12）、低压臂铝基板（13）、高压臂铝基板（15）和高压臂电阻板（14），所述低压臂印制板（12）呈竖直方向，所述采样陶瓷电容（19）固定安装于所述低压臂印制板（12）的顶端，所述低压臂铝基板（13）的一端固定安装于所述低压臂印制板（12）的中部，所述低压臂铝基板（13）沿竖直方向贴合于所述低压臂印制板（12），所述高压臂铝基板（15）与所述低压臂铝基板（13）平行，所述高压臂电阻板（14）倾斜安装于所述低压臂铝基板（13）和高压臂铝基板（15）之间，高压臂电阻板（14）的一端与所述低压臂铝基板（13）的底端相连接，高压臂电阻板（14）的另一端与所述高压臂铝基板（15）的顶端相连接；

所述采样陶瓷电容（19）的一端与所述主芯单元（9）的第一输入端电连接，采样陶瓷电容（19）的另一端与所述主芯单元（9）的第一输出端正极Uso电连接，所述主芯单元（9）的第一输出端正极Uso和负极PE之间连接有低压臂电容；

所述高压臂电阻板（14）的一端与所述主芯单元（9）的第二输入端电连接，高压臂电阻板（14）的另一端与所述主芯单元（9）的第二输出端正极Uo电连接，所述主芯单元（9）的第二输出端正极Uo和负极Un之间连接有分压电阻；

所述主芯单元（9）的第二输出端负极Un和第一输出端负极PE之间设有稳压二极管，所述稳压二极管的电流导通方向为由PE端指向Un端；

所述低压臂电容、分压电阻和稳压二极管位于所述低压臂印制板（12）上。

2.如权利要求1所述的高压计量装置，其特征在于：单侧采样主芯单元结构形式中，所述主芯单元（9）还包括第一取电电容（18）和第二取电电容（17），所述第一取电电容（18）和第二取电电容（17）固定安装于所述低压臂印制板（12）上，所述第一取电电容（18）位于所述绝缘支撑件（11）和所述低压臂铝基板（13）之间，所述第二取电电容（17）位于所述低压臂铝基板（13）下侧；

所述第一取电电容（18）的一端与所述主芯单元（9）的第一输入端电连接，第一取电电容（18）的另一端与所述计量装置的第一取能信号输出端电连接；第二取电电容（17）的一端与所述主芯单元（9）的第二输入端电连接，第二取电电容（17）的另一端与所述计量装置的第二取能信号输出端电连接。

3.如权利要求2所述的高压计量装置，其特征在于：所述第一取电电容和第二取电电容为高压陶瓷电容。

4.如权利要求1至3任一所述的高压计量装置，其特征在于：所述低压臂印制板（12）的底端设有屏蔽块。

5.如权利要求1所述的高压计量装置，其特征在于：所述加法器固定安装于断路器箱体内。

6.如权利要求1所述的高压计量装置，其特征在于：所述电流互感器预制件（1）还包括防水航空插座（4），所述防水航空插座（4）位于所述电流互感器预制件（1）的底部，防水航空插座（4）的第一输入端与所述计量装置的进线侧电压信号输出端相连接，防水航空插座（4）的第二输入端与所述计量装置的出线侧电压信号输出端相连接，防水航空插座（4）的第三输入端与所述电流互感器（2）的线圈的输出端相连接，防水航空插座的第一输出端和第二输出端分别与断路器对应端子相连接，防水航空插座的第三输出端与所述加法器的输入端相连接，防水航空插座的第三输出端还与断路器对应端子相连接。

7.一种深度融合型极柱，使用如权利要求1至3任一所述的高压计量装置，其特征在于：所述电流互感器预制件（1）的内部填充有环氧树脂（3），所述主芯单元（9）固定安装于电流互感器预制件（1）的一侧，电流互感器预制件（1）和主芯单元（9）固定安装于模具内，主芯单元（9）的外侧填充有硅橡胶（10）。

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