CN206515384U - 一种电子式电压互感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电子式电压互感器，包括绝缘外壳、与绝缘外壳连接的底座、高压臂电阻、低压臂电阻、温度补偿电阻、保护装置、电压信号处理单元、测温装置和航空插座，所述高压臂电阻一端与高压电极接线柱连接，另一端与低压臂电阻的一端连接，低压臂电阻的另一端与温度补偿电阻的一端连接，温度补偿电阻的另一端与公共接地端连接，所述保护装置和电压信号处理单元均并联于低压臂电阻和温度补偿电阻所形成的串联电路的两端，所述底座的底部设有散热器。本实用新型提高了电子式电压互感器的温度稳定性，确保电子式电压互感器的测量精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及电压互感器技术领域，具体涉及一种电子式电压互感器。
背景技术
电压互感器是用来变换线路上的电压，从而为电力系统提供用于计量、控制和继电保护所必须的信息。传统的电磁式电压互感器绝缘结构复杂、存在磁饱和、铁磁谐振、动态范围小、体积和质量大等缺陷。电子式电压的出现消除了电磁式电压互感器的上述缺点，采用电阻分压原理的电子式电压互感器是一种常用的电子式电压互感器，但是众所周知，电阻是功率元件，它在工作时会产生一定的功率，从而造成电阻的温度上升，温度上升又会导致电阻分压器分压比发生一定的变化，使测量结果发生变化。电压互感器作为一种测量设备，对测量精度有着很高的要求，因此为了确保电压互感器的测量精度，需要采取一定的技术手段，提高采用电阻分压原理的电子式电压互感器的温度稳定性，确保了电子式电压互感器的测量精度。
实用新型内容
为了克服现有技术不足，本实用新型提供一种电子式电压互感器，目的是提高采用电阻分压原理的电子式电压互感器的温度稳定性，提高电子式电压互感器的测量精度。
本实用新型的技术解决方案：一种电子式电压互感器，其特征在于：包括绝缘外壳、与绝缘外壳连接的底座、高压臂电阻、低压臂电阻、温度补偿电阻、保护装置、电压信号处理单元、测温装置和航空插座，所述绝缘外壳上设有高压电极接线柱，所述底座的底部设有散热器，所述高压臂电阻、低压臂电阻、温度补偿电阻和保护装置位于绝缘壳体内，并由环氧树脂浇筑成一体，所述高压臂电阻一端与高压电极接线柱连接，另一端与低压臂电阻的一端连接，低压臂电阻的另一端与温度补偿电阻的一端连接，温度补偿电阻的另一端与公共接地端连接，所述高压臂电阻的温度系数等于低压臂电阻的温度系数，所述温度补偿电阻的温度系数与低压臂电阻的温度系数符号相反，温度补偿电阻的阻值等于低压臂电阻的温度系数与温度补偿电阻的温度系数的比值的绝对值乘以低压臂电阻的阻值，所述保护装置和电压信号处理单元均并联于低压臂电阻和温度补偿电阻所形成的串联电路的两端，所述测温装置包括热电偶、与热电偶连接的模数转换器以及与模数转换器连接的温度显示仪表，所述热电偶嵌于环氧树脂内，所述航空插座与电压信号处理单元连接，所述电压信号处理单元和模数转换器位于底座内，所述航空插座和温度显示仪均设于底座上。
优选的所述电压信号处理单元包括电压跟随器和相位补偿电路。
优选的所述绝缘壳体的上方设有避雷针。
优选的所述高压臂电阻、低压臂电阻和温度补偿电阻的表面均采用无感螺旋结构加工导电带。
优选的所述绝缘外壳为伞裙形式。
优选的所述航空插座、电压信号处理单元、模数转换器和温度显示仪均通过螺栓与底座连接。
本实用新型的有益效果：本实用新型中通过串联与低压臂电阻温度系数相反的温度补偿电阻解决了因为电阻温度上升导致电阻分压器分压比发生变化的问题，提高了采用电阻分压原理的电子式电压互感器的温度稳定性，确保了电子式电压互感器的测量精度；同时散热器可以对电压互感器产生的热量进行扩散，在减少温度变化对电阻阻值影响的同时，延长电压互感器的使用寿命；高压臂电阻、低压臂电阻和温度补偿电阻的表面均采用无感螺旋结构加工导电带，可以减少电阻分压器的电感，提高分压比的准确度；所述绝缘外壳为伞裙形式，可以增加爬距，以确保电压互感器的绝缘性能；所述测温装置可以帮助用户监测电压互感器内部的温度变化。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的原理框图。
其中：1绝缘外壳 2底座 3高压臂电阻 4低压臂电阻 5温度补偿电阻 6保护装置7电压信号处理单元 8航空插座 9高压电极接线柱 10避雷针 11散热器 12热电偶 13模数转换器 14温度显示仪。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明：
一种电子式电压互感器，包括绝缘外壳1、与绝缘外壳1连接的底座2、高压臂电阻3、低压臂电阻4、温度补偿电阻5、保护装置6、电压信号处理单元7、测温装置和航空插座8。所述绝缘外壳1为伞裙形式，伞裙形式可以增加爬距，以确保电压互感器的绝缘性能，绝缘外壳上设有高压电极接线柱9和避雷针10，避雷针10可以有效防止电子式电压互感器被雷电击穿。所述底座2的底部设有散热器11，散热器11可以对电压互感器产生的热量进行扩散，在减少温度变化对电阻阻值影响的同时，延长电压互感器的使用寿命。所述高压臂电阻3、低压臂电阻4、温度补偿电阻5和保护装置6位于绝缘壳体1内，并由环氧树脂浇筑成一体，所述高压臂电阻3、低压臂电阻4和温度补偿电阻5的表面均采用无感螺旋结构加工导电带，此结构设计可以减少电阻分压器的电感，提高分压比的准确度。所述高压臂电阻3一端与高压电极接线柱9连接，使用过程中高压电极接线柱9与高压母线连接，高压臂电阻3的另一端与低压臂电阻4的一端连接，低压臂电阻4的另一端与温度补偿电阻5的一端连接，温度补偿电阻5的另一端与公共接地端连接。所述高压臂电阻3的温度系数等于低压臂电阻4的温度系数，所述温度补偿电阻5的温度系数与低压臂电阻4的温度系数符号相反，温度补偿电阻5的阻值等于低压臂电阻4的温度系数与温度补偿电阻5的温度系数的比值的绝对值乘以低压臂电阻4的阻值。所述温度补偿电阻5解决了因为电阻温度上升导致电阻分压器分压比发生变化的问题，提高了采用电阻分压原理的电子式电压互感器的温度稳定性，确保电子式电压互感器的测量精度。所述保护装置6和电压信号处理单元7均并联于低压臂电阻4和温度补偿电阻5所形成的串联电路的两端。保护装置6可以在高压臂电阻3被击穿或低压臂电阻开路时确保低压臂电阻的输出端不会出现高压电，从而保护电压信号处理单元7和操作人员的安全。所述电压信号处理单元7包括电压跟随器和相位补偿电路，实现对电压互感器输出的电压进行阻抗变换和相位补偿。所述测温装置包括热电偶12、与热电偶12连接的模数转换器13以及与模数转换器13连接的温度显示仪表14，所述热电偶12嵌于环氧树脂内，所述测温装置可以帮助用户监测电压互感器内部的温度变化。所述电压信号处理单元7和模数转换器13位于底座2内，所述航空插座8和温度显示仪14位于底座上，电压信号处理单元7、航空插座8、模数转换器13和温度显示仪14均通过螺栓与底座2连接，航空插座8与电压信号处理单元7连接。实际应用过程中电子式电压互感器输出的电压经过电压信号处理单元7处理后经过与航空插座8连接的屏蔽电缆输出测量和保护信号。本实用新型提高了电子式电压互感器的温度稳定性，确保电子式电压互感器的测量精度。
综上，本实用新型达到预期效果。
Claims (6)
1.一种电子式电压互感器，其特征在于：包括绝缘外壳、与绝缘外壳连接的底座、高压臂电阻、低压臂电阻、温度补偿电阻、保护装置、电压信号处理单元、测温装置和航空插座，所述绝缘外壳上设有高压电极接线柱，所述底座的底部设有散热器，所述高压臂电阻、低压臂电阻、温度补偿电阻和保护装置位于绝缘壳体内，并由环氧树脂浇筑成一体，所述高压臂电阻一端与高压电极接线柱连接，另一端与低压臂电阻的一端连接，低压臂电阻的另一端与温度补偿电阻的一端连接，温度补偿电阻的另一端与公共接地端连接，所述高压臂电阻的温度系数等于低压臂电阻的温度系数，所述温度补偿电阻的温度系数与低压臂电阻的温度系数符号相反，温度补偿电阻的阻值等于低压臂电阻的温度系数与温度补偿电阻的温度系数的比值的绝对值乘以低压臂电阻的阻值，所述保护装置和电压信号处理单元均并联于低压臂电阻和温度补偿电阻所形成的串联电路的两端，所述测温装置包括热电偶、与热电偶连接的模数转换器以及与模数转换器连接的温度显示仪表，所述热电偶嵌于环氧树脂内，所述航空插座与电压信号处理单元连接，所述电压信号处理单元和模数转换器位于底座内，所述航空插座和温度显示仪均设于底座上。
2.如权利要求1所述的一种电子式电压互感器，其特征在于：所述电压信号处理单元包括电压跟随器和相位补偿电路。
3.如权利要求1所述的一种电子式电压互感器，其特征在于：所述绝缘壳体的上方设有避雷针。
4.如权利要求1所述的一种电子式电压互感器，其特征在于：所述高压臂电阻、低压臂电阻和温度补偿电阻的表面均采用无感螺旋结构加工导电带。
5.如权利要求1所述的一种电子式电压互感器，其特征在于：所述绝缘外壳为伞裙形式。
6.如权利要求1所述的一种电子式电压互感器，其特征在于：所述航空插座、电压信号处理单元、模数转换器和温度显示仪均通过螺栓与底座连接。
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| CN107782922A (zh) * | 2017-11-06 | 2018-03-09 | 江苏科兴电器有限公司 | 一种带传感功能的绝缘堵头 |
| CN107831356A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-03-23 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种变压器暂态过电压及套管介质损耗信号同步采集装置 |
| CN109270319A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-01-25 | 西安高研电器有限责任公司 | 一种多抽头电压互感器及其制作、调试方法 |
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