RU160222U1 - Высоковольтный измерительный преобразователь тока и напряжения - Google Patents
Высоковольтный измерительный преобразователь тока и напряжения Download PDFInfo
- Publication number
- RU160222U1 RU160222U1 RU2015135448/28U RU2015135448U RU160222U1 RU 160222 U1 RU160222 U1 RU 160222U1 RU 2015135448/28 U RU2015135448/28 U RU 2015135448/28U RU 2015135448 U RU2015135448 U RU 2015135448U RU 160222 U1 RU160222 U1 RU 160222U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- current
- analog
- signal processing
- processing components
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Abstract
1. Высоковольтный измерительный преобразователь тока и напряжения, состоящий из маломощного трансформатора тока с нанокристаллическим сердечником, нагруженного на резистивный шунт, датчика Роговского, размещенных на прямом токопроводе, и емкостного делителя напряжения, состоящего из последовательно соединенных высоковольтных термостабильных конденсаторов, размещенных в электростатическом экране из латунной сетки, конструктивно связанном с алюминиевым основанием, и залитых в корпусе из диэлектрического полимерного материала, а средняя точка делителя напряжения гальванически изолирована от заземленного основания полимерной втулкой и экранирована от электромагнитных помех с помощью алюминиевой опорной втулки, при этом резистивный шунт трансформатора тока и низковольтный конденсатор делителя напряжения размещены на электронной плате, устанавливаемой внутри основания, имеющего снимаемую крышку.2. Измерительный преобразователь тока и напряжения по п. 1, отличающийся аналоговым выходом с применением только пассивных аналоговых электронных компонентов обработки сигнала, не требующих внешнего питания.3. Измерительный преобразователь тока и напряжения по п. 1, отличающийся аналоговым выходом с применением пассивных и активных аналоговых электронных компонентов обработки сигнала, требующих внешнего питания.4. Измерительный преобразователь тока и напряжения по п. 1, отличающийся цифровым выходом с применением аналоговых и цифровых электронных компонентов обработки сигнала, требующих внешнего питания.
Description
Область техники
Полезная модель относится к области электроизмерительной техники и может найти применение для измерения переменного тока и напряжения в электрических сетях среднего напряжения в системах учета электроэнергии, измерения показателей качества электроэнергии и релейной защиты.
Уровень техники
Наиболее близким техническим решением является конструкция датчика тока и напряжения (EP 2366108B1). Конструкция прототипа включает пояс Роговского, размещенный на U-образном токопроводе, и емкостной датчик потенциала, в корпусе из полимерного диэлектрического материала. Датчик потенциала окружен электростатическим экраном, который конструктивно связан с основанием. Сигнал от датчика поля поступает в основание по изолированному и экранированному каналу для последующего преобразования на базе аналоговой схемы обработки сигналов.
Недостатками данного прототипа являются зависимость емкости датчика поля от температуры и необходимость применения дополнительной схемы компенсации изменения температуры для достижения требуемого класса точности измерения напряжения. Описанная форма токопровода прототипа ограничивает возможность увеличения его сечения для обеспечения больших номинальных токов без существенного увеличения габаритов датчика. Применение пояса Роговского для задач учета и измерения показателей качества имеет ограничения, связанные со сложностью достижения требуемого класса точности в следствии малой помехоустойчивости.
Раскрытие полезной модели
Полезная модель решает задачу создания комбинированного измерительного преобразователя (трансформатора) тока и напряжения для сетей среднего напряжения, обладающего высокой точностью измерения, помехозащищенностью, повышенной стойкостью в аварийных режимах, малыми массогабаритными характеристики и низкой материалоёмкостью.
Технический результат полезной модели предполагается в расширении динамического диапазона измерения тока, повышении точности измерения тока в области малых номинальных токов, повышении точности измерения напряжения в расширенном температурном диапазоне, повышение номинальных токов термической и динамической стойкости устройства без увеличения массогабаритных характеристик, реализации цифровых интерфейсов.
Технический результат обеспечивается применением конструкции высоковольтного измерительного преобразователя тока и напряжения, состоящего из маломощного трансформатора тока с нанокристаллическим сердечником, нагруженного на резистивный шунт, пояса Роговского, размещенных на одном токопроводе, и емкостного делителя напряжения, состоящего из высоковольтных термостабильных конденсаторов, размещенных в электростатическом экране из латунной сетки, конструктивно связанном с алюминиевым основанием, и залитых в корпусе из полимерного диэлектрического материала, а средняя точка делителя напряжения гальванически изолирована от заземленного основания полимерной втулкой и экранирована от электромагнитных помех с помощью алюминиевой опорной втулки, при этом резистивный шунт трансформатора тока и низковольтный конденсатор делителя напряжения размещены на электронной плате, устанавливаемой внутри основания, имеющего снимаемую крышку.
Заявленное устройство отличается от ближайшего аналога:
― Применением последовательно соединённых высоковольтных конденсаторов с диэлектрическим материалом, обладающим высокой температурной стабильностью характеристик, и обеспечивающих более точное изменение напряжения в температурной диапазоне;
― Применением упрощенной конструкции токопровода большего диаметра, обеспечивающего пропускание больших значений номинальных токов, и точное центрирование трансформатора тока 2 и пояса Роговского 3 на токопроводе;
― Применением дополнительного маломощного трансформатора тока с нанокристаллическим сердечником, нагруженного на резистивный шунт, обеспечивающего широкий диапазон измерения тока с классом точности не хуже 0.2S в области малых номинальных токов.
Описание чертежей
Конструкция устройства приведена на фиг. 1 и включает маломощный трансформатор тока 2, датчик Роговского 3, размещенные на одном токопроводе 1, и емкостной делитель напряжения 4, изолирующую втулку 5, опорную втулку 6, основание 7, электростатический экран 8, электронную плату 9, объединенные в корпусе 10.
Осуществление полезной модели
Емкостной делитель 4 состоит из последовательно соединенных высоковольтных конденсаторов, выполненным с материалом диэлектрика, имеющим высокую температурную стабильность характеристик. Высоковольтные конденсаторы помещены в электростатический экран 8 из латунной сетки, конструктивно связанный с заземленным алюминиевым основанием 7. Верхний электрод 11 делителя напряжения присоединен к токопроводу и выполнен в форме конуса с радиусом изгиба грани, равным радиусу сечения экрана 8. Средняя точка делителя напряжения гальванически изолирована от заземленного основания полимерной втулкой 5. Дополнительно потенциал среднейточки делителя напряжения экранирован с помощью алюминиевой опорной втулки 6.
Маломощный трансформатор тока выполнен с сердечником из нанокристаллической стали, обладающей большой относительной магнитной проницаемостью и обеспечивающие малые потери на перемагничивание. Нагрузка в виде прецизионного резистивного шунта обеспечивает малую потребляемую мощность и потери трансформатора. В результате повышается линейность характеристики коэффициента преобразования и уменьшаются амплитудные и угловые погрешности измерения тока. Сигнальные провода датчиков тока выполнены из термостойкого экранированного кабеля.
Токопровод 1 выполнен из медного круга с возможностью изменения его сечения для обеспечения пропускания требуемых номинальных токов без необходимости измерения конструкции и способа размещения датчиков тока. Корпус 10 устройства выполнен из полимерного диэлектрического материала путем заливки в под давлением, обеспечивающего электрическую прочность внутренней и внешней изоляции.
В основании 7 размещаются, защищенные от внешних электромагнитных помех, низковольтные электронные компоненты для последующей обработки сигналов от датчиков тока и напряжения. При этом резистивный шунт трансформатора тока 2 и низковольтный конденсатор делителя напряжения 4 размещены на электронной плате, устанавливаемой внутри основания, имеющего снимаемую крышку. Данная конструкция обеспечивает измерение коэффициента преобразования трансформатора тока 2 и делителя напряжения 4 в определенном диапазоне путем замены вышеуказанных электронных компонентов или электронной платы.
Развитие полезной модели предполагается возможность реализации исполнений устройства:
• с аналоговым выходом с применением только пассивных электронных компонентов обработки сигнала, не требующих внешнего питания.
• с аналоговым выходом с применением пассивных и активных аналоговых электронных компонентов обработки сигнала, требующих внешнего питания.
• с цифровым выходом с применением аналоговых и цифровых электронных компонентов обработки сигнала, включающих аналого-цифровые преобразователи и программируемые микроконтроллеры.
Claims (4)
1. Высоковольтный измерительный преобразователь тока и напряжения, состоящий из маломощного трансформатора тока с нанокристаллическим сердечником, нагруженного на резистивный шунт, датчика Роговского, размещенных на прямом токопроводе, и емкостного делителя напряжения, состоящего из последовательно соединенных высоковольтных термостабильных конденсаторов, размещенных в электростатическом экране из латунной сетки, конструктивно связанном с алюминиевым основанием, и залитых в корпусе из диэлектрического полимерного материала, а средняя точка делителя напряжения гальванически изолирована от заземленного основания полимерной втулкой и экранирована от электромагнитных помех с помощью алюминиевой опорной втулки, при этом резистивный шунт трансформатора тока и низковольтный конденсатор делителя напряжения размещены на электронной плате, устанавливаемой внутри основания, имеющего снимаемую крышку.
2. Измерительный преобразователь тока и напряжения по п. 1, отличающийся аналоговым выходом с применением только пассивных аналоговых электронных компонентов обработки сигнала, не требующих внешнего питания.
3. Измерительный преобразователь тока и напряжения по п. 1, отличающийся аналоговым выходом с применением пассивных и активных аналоговых электронных компонентов обработки сигнала, требующих внешнего питания.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015135448/28U RU160222U1 (ru) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | Высоковольтный измерительный преобразователь тока и напряжения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015135448/28U RU160222U1 (ru) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | Высоковольтный измерительный преобразователь тока и напряжения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU160222U1 true RU160222U1 (ru) | 2016-03-10 |
Family
ID=55660650
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015135448/28U RU160222U1 (ru) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | Высоковольтный измерительный преобразователь тока и напряжения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU160222U1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU168397U1 (ru) * | 2016-09-27 | 2017-02-01 | Сергей Александрович Перегудов | Делитель напряжения с трехмерной сетчатой структурой высоковольтного плеча |
RU195528U1 (ru) * | 2019-05-29 | 2020-01-30 | ООО "Оптиметрик" | Высоковольтное многофункциональное измерительное устройство |
RU220445U1 (ru) * | 2023-06-29 | 2023-09-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр "Энергосервис" | Цифровой комбинированный трансформатор тока и напряжения |
-
2015
- 2015-08-21 RU RU2015135448/28U patent/RU160222U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU168397U1 (ru) * | 2016-09-27 | 2017-02-01 | Сергей Александрович Перегудов | Делитель напряжения с трехмерной сетчатой структурой высоковольтного плеча |
RU195528U1 (ru) * | 2019-05-29 | 2020-01-30 | ООО "Оптиметрик" | Высоковольтное многофункциональное измерительное устройство |
RU220445U1 (ru) * | 2023-06-29 | 2023-09-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр "Энергосервис" | Цифровой комбинированный трансформатор тока и напряжения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN203405507U (zh) | 一种整体浇注的检测电流型电子式电压互感器 | |
US20180100878A1 (en) | Sensing device for an electrical system | |
KR101476819B1 (ko) | 로고스키 코일을 이용한 전류 측정 장치 | |
CN106199118B (zh) | 带电源输出的电容分压式零序电压互感器 | |
CN110231071B (zh) | 一种基于电容式传感器的液位测量装置 | |
RU160222U1 (ru) | Высоковольтный измерительный преобразователь тока и напряжения | |
CN103682862B (zh) | 一种环网柜电缆插接件 | |
CN201820625U (zh) | 一种电子式电压互感器 | |
CN203798883U (zh) | 一种微电流高精度电阻型分压装置 | |
EP2807664B1 (en) | Combined transformer for power system | |
CN109782062A (zh) | 一种罗氏线圈型电子式电流互感器谐波计量特性优化方法 | |
Qing et al. | An innovative combined electronic instrument transformer applied in high voltage lines | |
CN104851580A (zh) | 基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器 | |
CN201820628U (zh) | 一种电子式电流电压互感器 | |
CN206515384U (zh) | 一种电子式电压互感器 | |
MD3961G2 (ru) | Устройство для измерения погонного сопротивления микропровода в стеклянной изоляции в процессе литья | |
CN201663050U (zh) | 电子式组合互感器 | |
CN203324357U (zh) | 一种检测高压电阻电流的电子式电压互感器 | |
CN204464036U (zh) | 基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器 | |
DE602004012735D1 (de) | Elektronischer messwandler zu kombinierten strom- und spannungsmessungen. | |
CN115420912A (zh) | 一种带电磁电子式复合绝缘穿心式组合传感器 | |
CN201716359U (zh) | 非接触电子式电压采样装置 | |
RU2439590C1 (ru) | Измерительное устройство для оперативного контроля тока в режиме реального времени в сетях высокого напряжения | |
CN201434883Y (zh) | 一种罗氏线圈电量变送器 | |
CN2862049Y (zh) | 新型电子式电流传感器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160425 |