本發(fā)明涉及一種分壓器，用于電力系統(tǒng)及電氣、電子設(shè)備制造部門測(cè)量工頻交流高電壓和直流高電壓，具體地說(shuō)是一種用于高壓電能計(jì)量裝置的分壓器。

背景技術(shù)：

高壓電能計(jì)量裝置中常使用電阻式高壓分壓器測(cè)量交流高電壓，其缺陷在于：由于高壓電場(chǎng)的存在，高壓臂電阻器與屏蔽體之間及自身各部分之間存在著分布電容，這些電容由空間雜散電容來(lái)替代表示?？臻g雜散電容會(huì)造成測(cè)量的誤差。

為減少空間雜散電容造成的誤差，提高測(cè)量精度，公開(kāi)號(hào)為102169132A的專利文件公開(kāi)了一種高阻抗高溫度穩(wěn)定性高壓分壓器，其將高壓臂電阻器傾斜地設(shè)置在兩個(gè)電極板之間，使得電極間電場(chǎng)分布的梯度與高壓臂電阻器上電壓分布的梯度基本一致，高壓臂電阻器上各點(diǎn)與周圍等電勢(shì)，減弱了空間雜散電容對(duì)輸出精度的影響。

然而不同的高壓電能計(jì)量裝置內(nèi)部的設(shè)計(jì)布置不盡相同，同時(shí)兩個(gè)電極板之間填充的絕緣介質(zhì)對(duì)溫度通常較為敏感，發(fā)熱量較大的部件相對(duì)于高壓分壓器的位置不同，對(duì)兩極板之間電場(chǎng)的線性分布也會(huì)造成不同的影響，繼而對(duì)分壓器的精度影響也不同。上述專利中的高壓分壓器無(wú)法根據(jù)發(fā)熱源的位置作出調(diào)整以避免熱源對(duì)測(cè)量精度的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種用于高壓電能計(jì)量裝置的分壓器，其所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：減少其它部件散發(fā)的熱量對(duì)電場(chǎng)線性分布的影響，提高測(cè)量精度。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種用于高壓電能計(jì)量裝置的分壓器，包括第一連接端、左極板、右極板、高壓臂電阻、低壓臂電阻和第二連接端，所述左極板和右極板相對(duì)平行設(shè)置，所述高壓臂電阻為板狀、傾斜放置于左極板和右極板之間且下端靠近左極板、上端靠近右極板，高壓臂電阻下端通過(guò)引線與左極板相連接，所述低壓臂電阻包括第一引腳和第二引腳，所述第一引腳與高壓臂電阻上端通過(guò)引線相連接，所述第二引腳通過(guò)引線與右極板相連接，所述右極板還通過(guò)引線與第二連接端相連接，第一連接端與左極板相連接，左極板和右極板之間充滿絕緣介質(zhì)；

本發(fā)明還包括水平滑軌、旋轉(zhuǎn)支架和支桿；

所述水平滑軌的走向與所述右極板相垂直，所述右極板安裝在水平滑軌上以實(shí)現(xiàn)相對(duì)于左極板的左右移動(dòng)；所述水平滑軌上還安裝有用于固定右極板位置的鎖緊裝置；

所述高壓臂電阻固定安裝在旋轉(zhuǎn)支架上，所述旋轉(zhuǎn)支架下端與左極板下端相鉸接；

所述支桿下端與右極板下端相鉸接、上端與高壓臂電阻中部相鉸接；

所述支桿下端與右極板下端相鉸接的鉸接點(diǎn)與支桿上端與高壓臂電阻中部相鉸接的鉸接點(diǎn)之間的距離等于旋轉(zhuǎn)支架下端與左極板下端相鉸接的鉸接點(diǎn)與支桿上端與高壓臂電阻中部相鉸接的鉸接點(diǎn)之間的距離，并且，支桿相對(duì)于右極板的傾斜角度等于高壓臂電阻相對(duì)于左極板的角度；

所述絕緣介質(zhì)為液態(tài)。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述低壓臂電阻為滑動(dòng)式電阻：所述低壓臂電阻包括電阻體、豎向滑軌和滑塊；電阻體走向與豎向滑軌平行設(shè)置，所述滑塊與豎向滑軌相配合以沿豎向滑軌移動(dòng)，所述第二引腳固定在滑塊上并與電阻體表面相連接，所述第一引腳連接在電阻體的下端；

所述用于高壓電能計(jì)量裝置的分壓器還包括連接桿，所述連接桿一端與高壓臂電阻上端相鉸接、另一端與所述滑塊相鉸接。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)：所述低壓臂電阻安裝在轉(zhuǎn)盤上，所述轉(zhuǎn)盤包括相對(duì)于左極板固定設(shè)置的本體和通過(guò)軸承安裝在本體上的轉(zhuǎn)動(dòng)盤，所述低壓臂電阻的豎向滑軌、電阻體均安裝在該轉(zhuǎn)動(dòng)盤上；

所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤上還連接有蝸輪，所述本體上還安裝有與所述蝸輪相嚙合的蝸桿，旋轉(zhuǎn)蝸桿可驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤帶動(dòng)低壓臂電阻回轉(zhuǎn)。

作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)：所述左極板和右極板各自的上邊緣和下邊緣均設(shè)有向高壓臂電阻方向傾斜的傾斜部分。

作為本發(fā)明的第三種改進(jìn)：所述液態(tài)絕緣介質(zhì)為硅油。

本發(fā)明還有一種改進(jìn)：所述鎖緊裝置是安裝在水平滑軌上且與右極板相接觸的、絕緣材質(zhì)的頂絲。

由于采用了上述的技術(shù)方案，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）本發(fā)明左極板和右極板的距離可以調(diào)整，并且通過(guò)旋轉(zhuǎn)支架和支桿構(gòu)成等腰三角形機(jī)構(gòu)確保右極板移動(dòng)過(guò)程中高壓臂電阻下端和上端始終分別與左極板和右極板靠近，不僅保證了電極間電場(chǎng)分布的梯度與高壓臂電阻上電壓分布的梯度始終一致，而且在高壓電能計(jì)量裝置等設(shè)備中應(yīng)用本分壓器時(shí)，可以根據(jù)發(fā)熱量較大的部件相對(duì)于分壓器的位置對(duì)分壓器作出調(diào)整，從而降低溫度對(duì)電勢(shì)線性均勻分布的影響：當(dāng)高壓電能計(jì)量裝置內(nèi)發(fā)熱量較大的部件部署于電極板的左右外側(cè)時(shí)，可盡量縮短兩電極板之間的距離，避免溫度對(duì)絕緣介質(zhì)造成影響，而當(dāng)發(fā)熱量較大的部件位于兩電極板中間位置的上下方或前后方時(shí)，此時(shí)絕緣介質(zhì)的溫度在豎直或前后方向上的分布易出現(xiàn)不均勻的情況，且兩電極板之間的距離越近則越不利于溫度在豎直或前后方向上的傳導(dǎo)，因此可通過(guò)調(diào)整右極板的位置加寬兩電極板之間的距離，使得溫度快速地從絕緣介質(zhì)中疏導(dǎo)擴(kuò)散出去，從而保證了絕緣介質(zhì)中各處溫度基本均勻，繼而保證了電場(chǎng)的線性分布，提高了此工況下的測(cè)量精度；

（2）本發(fā)明的低壓臂電阻為滑動(dòng)式電阻，并通過(guò)連接桿與高壓臂電阻進(jìn)一步構(gòu)成聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而：當(dāng)高壓臂電阻與電極板之間的角度較小時(shí)，高壓臂電阻上端和下端均靠近電極板的上下邊緣，高壓臂電阻上的電勢(shì)總體減弱較大，通過(guò)電流較小，若第一引腳和第二引腳之間的電阻值不發(fā)生變化將導(dǎo)致通過(guò)第一引腳和第二引腳測(cè)得的結(jié)果電壓值偏低，而通過(guò)上述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)可增大第一引腳和第二引腳之間的電阻值，從而補(bǔ)償了電流值降低所帶來(lái)的影響，相反地，當(dāng)高壓臂電阻與電極板之間的角度較大時(shí)，高壓臂電阻上端會(huì)遠(yuǎn)離電極板的上邊緣，高壓臂電阻上的電勢(shì)總體減弱程度較小，通過(guò)上述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)可適當(dāng)減小第一引腳和第二引腳之間的電阻值，從而補(bǔ)償了電流值變化所帶來(lái)的影響，故此本發(fā)明通過(guò)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)和電阻補(bǔ)償?shù)姆绞竭M(jìn)一步提高了測(cè)量精度；

（3）低壓臂電阻安裝在轉(zhuǎn)盤上，在固定好右極板的位置后，通過(guò)調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)盤的位置即可對(duì)第一引腳和第二引腳之間的電阻值進(jìn)行微調(diào)，具有調(diào)試方便、精確的優(yōu)點(diǎn)；

（4）轉(zhuǎn)盤使用蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，具有減速比大、微調(diào)精度高以及具備自鎖功能的優(yōu)點(diǎn)；

（5）左極板和右極板各自的上邊緣和下邊緣均設(shè)有向高壓臂電阻方向傾斜的傾斜部分，能夠避免左極板和右極板邊緣處的電勢(shì)出現(xiàn)較大的紡錘形擴(kuò)散，在盡可能地保證電勢(shì)均勻線性分布的前提下縮短了電極板的高度，減小了設(shè)備的體積。

本發(fā)明適用作各種高壓計(jì)量裝置的分壓器。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實(shí)施例 用于高壓電能計(jì)量裝置的分壓器

如圖1所示，本實(shí)施例包括第一連接端1、左極板2、右極板3、高壓臂電阻4、低壓臂電阻11和第二連接端12，還包括水平滑軌7、旋轉(zhuǎn)支架5和支桿6，也包括絕緣材質(zhì)的連接桿8。

左極板2和右極板3相對(duì)平行設(shè)置，高壓臂電阻4為板狀、傾斜放置于左極板2和右極板3之間且下端靠近左極板2、上端靠近右極板3，高壓臂電阻4下端通過(guò)引線與左極板2相連接，低壓臂電阻11包括第一引腳和第二引腳，第一引腳與高壓臂電阻4上端通過(guò)引線相連接，第二引腳通過(guò)引線與右極板3相連接，所述右極板3還通過(guò)引線與第二連接端12相連接，第一連接端1與左極板2相連接，左極板2和右極板3之間充滿絕緣介質(zhì)。

左極板2和右極板3各自的上邊緣和下邊緣，均設(shè)有向高壓臂電阻4方向傾斜的傾斜部分，能夠避免左極板2和右極板3邊緣處的電勢(shì)出現(xiàn)較大的紡錘形擴(kuò)散，在盡可能地保證電勢(shì)均勻線性分布的前提下縮短了電極板的高度，減小了設(shè)備的體積。

水平滑軌7的走向與右極板3相垂直，右極板3安裝在水平滑軌7上以實(shí)現(xiàn)相對(duì)于左極板2的左右移動(dòng)；水平滑軌7上還安裝有用于固定右極板3位置的鎖緊裝置；鎖緊裝置是安裝在水平滑軌7上且與右極板3相接觸的、絕緣材質(zhì)的頂絲；

高壓臂電阻4固定安裝在絕緣材質(zhì)的旋轉(zhuǎn)支架5上，旋轉(zhuǎn)支架5下端與左極板2下端相鉸接；

支桿6為絕緣材質(zhì)、下端與右極板3下端相鉸接、上端與高壓臂電阻4中部相鉸接；

支桿6下端與右極板3下端相鉸接的鉸接點(diǎn)與支桿6上端與高壓臂電阻4中部相鉸接的鉸接點(diǎn)之間的距離等于旋轉(zhuǎn)支架5下端與左極板2下端相鉸接的鉸接點(diǎn)與支桿6上端與高壓臂電阻4中部相鉸接的鉸接點(diǎn)之間的距離，并且，支桿6相對(duì)于右極板3的傾斜角度等于高壓臂電阻4相對(duì)于左極板2的角度，從而：支桿6和高壓臂電阻4的下半部分構(gòu)成等腰三角形的兩個(gè)等腰邊，支桿6和高壓臂電阻4的上半部分構(gòu)成另一個(gè)等腰三角形的兩個(gè)等腰邊，無(wú)論右極板3如何移動(dòng)，高壓臂電阻4的下端和上端始終分別與左極板2和右極板3靠近，保證了電極間電場(chǎng)分布的梯度與高壓臂電阻4上電壓分布的梯度始終一致。

為確保右極板3和高壓臂電阻4的正常移動(dòng)，絕緣介質(zhì)為液態(tài)，優(yōu)選為硅油。

測(cè)量時(shí)，第一連接端1和第二連接端12連接高壓電，從而在左極板2和右極板3之間形成均勻電勢(shì)，該電勢(shì)能夠?qū)Ω邏罕垭娮?各處的電勢(shì)進(jìn)行補(bǔ)償，避免雜散電容對(duì)測(cè)量的影響，最后從第一引腳和第二引腳即可讀出低壓臂電阻11兩端的電壓值，從而推算出高壓電的電壓值。

在高壓電能計(jì)量裝置中應(yīng)用本分壓器時(shí)，可以根據(jù)高壓電能計(jì)量裝置中發(fā)熱量較大的部件相對(duì)于分壓器的位置對(duì)分壓器作出調(diào)整，從而降低溫度對(duì)電勢(shì)線性均勻分布的影響：當(dāng)高壓電能計(jì)量裝置內(nèi)發(fā)熱量較大的部件部署于電極板的左右外側(cè)時(shí)，可盡量縮短兩電極板之間的距離，避免溫度對(duì)絕緣介質(zhì)造成影響，而當(dāng)發(fā)熱量較大的部件位于兩電極板中間位置的上下方或前后方時(shí)，此時(shí)絕緣介質(zhì)的溫度在豎直或前后方向上的分布易出現(xiàn)不均勻的情況，且兩電極板之間的距離越近則越不利于溫度在豎直或前后方向上的傳導(dǎo)，因此可通過(guò)調(diào)整右極板3的位置加寬兩電極板之間的距離，使得溫度快速地從絕緣介質(zhì)中疏導(dǎo)擴(kuò)散出去，從而保證了絕緣介質(zhì)中各處溫度基本均勻，繼而保證了電場(chǎng)的線性分布，提高了此工況下的測(cè)量精度。

低壓臂電阻11為滑動(dòng)式電阻，包括電阻體、豎向滑軌9和滑塊10；電阻體走向與豎向滑軌9平行設(shè)置，滑塊10與豎向滑軌9相配合以沿豎向滑軌9移動(dòng)，第二引腳固定在滑塊10上并與電阻體表面相連接，所述第一引腳連接在電阻體的下端；

連接桿8一端與高壓臂電阻4上端相鉸接、另一端與滑塊10相鉸接；

滑動(dòng)式低壓臂電阻11、連接桿8與高壓臂電阻4進(jìn)一步構(gòu)成聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)：當(dāng)高壓臂電阻4與電極板之間的角度較小時(shí)，高壓臂電阻4上端和下端均靠近電極板的上下邊緣，高壓臂電阻4上的電勢(shì)總體減弱較大，通過(guò)電流較小，若第一引腳和第二引腳之間的電阻值不隨之發(fā)生變化將導(dǎo)致通過(guò)第一引腳和第二引腳測(cè)得的結(jié)果電壓值偏低，而通過(guò)上述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)可增大第一引腳和第二引腳之間的電阻值，從而補(bǔ)償了電流值降低所帶來(lái)的影響；相反地，當(dāng)高壓臂電阻4與電極板之間的角度較大時(shí)，高壓臂電阻4上端會(huì)遠(yuǎn)離電極板的上邊緣，高壓臂電阻4上的電勢(shì)總體減弱程度較小，通過(guò)上述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)可適當(dāng)減小第一引腳和第二引腳之間的電阻值，從而補(bǔ)償了電流值變化所帶來(lái)的影響，故此本發(fā)明通過(guò)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)和電阻補(bǔ)償?shù)姆绞竭M(jìn)一步提高了測(cè)量精度。

低壓臂電阻11安裝在轉(zhuǎn)盤13上，轉(zhuǎn)盤13包括相對(duì)于左極板2固定設(shè)置的本體和通過(guò)軸承安裝在本體上的轉(zhuǎn)動(dòng)盤，低壓臂電阻11的豎向滑軌9、電阻體均安裝在該轉(zhuǎn)動(dòng)盤上；

轉(zhuǎn)動(dòng)盤上還連接有微型蝸輪，本體上還安裝有與蝸輪相嚙合的微型蝸桿，旋轉(zhuǎn)蝸桿可驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤帶動(dòng)低壓臂電阻11在豎直面內(nèi)回轉(zhuǎn)；

在通過(guò)頂絲固定好右極板3的位置后，調(diào)試人員通過(guò)蝸桿調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)盤的位置即可對(duì)第一引腳和第二引腳之間的電阻值進(jìn)行微調(diào)，具有調(diào)試方便、精確的優(yōu)點(diǎn)。