阻抗低,對(duì)感應(yīng)裝 置獲取的小電壓信號(hào)降低阻抗,對(duì)于微弱信號(hào)具有增加驅(qū)動(dòng)能力的作用。
[0071] 作為優(yōu)選實(shí)施例,所述信號(hào)調(diào)理裝置2還包括數(shù)字電位器,用于根據(jù)所述中央處 理器設(shè)計(jì)定的參數(shù)調(diào)節(jié)所述儀表放大器的放大倍數(shù),可適合不同電壓等級(jí)的待測(cè)部件。
[0072] 第三、中央處理器3,與所述信號(hào)調(diào)理裝置2連接,對(duì)所述信號(hào)調(diào)理裝置2輸出的信 號(hào)進(jìn)行采集和數(shù)據(jù)處理,并轉(zhuǎn)換成待測(cè)部件的電壓值。在本實(shí)施例中,所述中央處理器3為 ADSP-BF506F。在其他實(shí)施例中,所述中央處理器3可選擇能實(shí)現(xiàn)同樣功能的任意數(shù)字處理 器。
[0073] 作為優(yōu)選實(shí)施例,所述交直流電壓傳感器還包括光纖通訊模塊或無(wú)線(xiàn)通訊模塊以 及電源模塊,該電源模塊采用電池或者感應(yīng)高壓被測(cè)導(dǎo)體取電方式獲取,為交直流傳感器 中的元器件進(jìn)行供電;所述光纖通訊模塊或所述無(wú)線(xiàn)通訊模塊,用于通訊,使交直流電壓互 感器可實(shí)時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊。采用獨(dú)立的電源模塊供電,使整個(gè)裝置穩(wěn)定可靠。
[0074] 本實(shí)施例提供的交直流電壓傳感器,其感應(yīng)裝置可直接安裝在待測(cè)部件周?chē)欢?距離處,可帶電操作,安裝方便,所述待測(cè)部件感應(yīng)所述兩金屬板帶電,通過(guò)檢測(cè)兩金屬板 的電位差來(lái)獲取待測(cè)部件的電壓值,處理方式簡(jiǎn)單,所述感應(yīng)裝置由位于兩側(cè)的兩個(gè)金屬 板以及所述兩個(gè)金屬板之間的絕緣板構(gòu)成,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便與生產(chǎn),性能良好。
[0075] 在其他可替換的實(shí)施方式中,感應(yīng)裝置1也可以設(shè)置為曲面的三層結(jié)構(gòu),圍繞所 述待測(cè)的導(dǎo)線(xiàn)設(shè)置,此時(shí)外側(cè)的金屬板的表面積大于內(nèi)側(cè)金屬板的表面積,一般外側(cè)金屬 板的表面積大于內(nèi)側(cè)金屬板的表面積1%。
[0076] 實(shí)施例二
[0077] 本實(shí)施例在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,所述信號(hào)調(diào)理裝置2與實(shí)施例一相比不同,如圖2 所示,具體包括:差動(dòng)放大器24和積分濾波放大器25。所述差動(dòng)放大器24,與感應(yīng)裝置1 的兩個(gè)金屬板11分別連接,對(duì)感應(yīng)裝置1感應(yīng)的電壓信號(hào)放大輸出;所述積分濾波放大器 25,與所述差分放大器24連接,將所述差動(dòng)放大器24輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行濾波除噪處理后 輸出。可進(jìn)行多級(jí)濾波,多重放大處理,使得獲取的電壓信號(hào)穩(wěn)定可靠。
[0078] 實(shí)施例三
[0079] 本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于,所述感應(yīng)裝置1為曲面,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所 示,即所述感應(yīng)裝置1為半圓形曲面,圍繞所述待測(cè)元件設(shè)置,主要用于圓柱狀導(dǎo)線(xiàn)的電壓 測(cè)量,其安裝示意圖如圖7所示。
[0080] 所述金屬板11和絕緣板12的表面積為5-1000平方厘米,所述金屬板的厚度為 0.01-10毫米。所述絕緣板的厚度為0.1-100毫米。所述感應(yīng)裝置距所述待測(cè)部件的距離 為0. 1-1000毫米。主要根據(jù)所述待測(cè)部件14的電壓等級(jí)、周?chē)h(huán)境條件、檢測(cè)結(jié)果需求綜 合因素考慮選擇所述金屬板11和絕緣板12的表面積和厚度的大小以及距所述待測(cè)部件的 距離。
[0081] 在其他的實(shí)施方式中,在所述感應(yīng)裝置的金屬板11的外側(cè)還可以設(shè)置有絕緣板 12,絕緣板12的外側(cè)也可以連接金屬板11,形成金屬板11和絕緣板12交替重疊設(shè)置的多 層結(jié)構(gòu),如三層、四層、五層、六層等等不同的多層狀,適用于不同測(cè)量場(chǎng)合的需要,如圖11 所示,為6層結(jié)構(gòu)。其他的實(shí)施例中,此處的多層結(jié)果的感應(yīng)裝置也可以是曲面結(jié)果。當(dāng)此 處的感應(yīng)裝置為多層結(jié)構(gòu)時(shí),可以將每個(gè)金屬板連接信號(hào)調(diào)理電路中的一個(gè)射極跟隨器連 接,獲取其捕捉到的電場(chǎng)中的信號(hào),增加信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力?;蛘呖梢詫⑵渲械牟糠纸饘侔暹B 接公共端。
[0082] 在進(jìn)一步的實(shí)施方式中,所述外側(cè)金屬板111還可以進(jìn)一步向內(nèi)側(cè)金屬板112所 在的平面延伸,形成與內(nèi)側(cè)金屬板112平行的金屬條113,所述金屬條113與所述內(nèi)側(cè)金屬 板112之間的距離為所述絕緣板12厚度的整數(shù)倍,且該金屬條113和內(nèi)側(cè)金屬板112在同 一平面,如圖12所示,此處的金屬條113可以是與外側(cè)金屬板111 一體成型的,也可以是與 外側(cè)金屬板111連接的獨(dú)立的金屬條113。由于電場(chǎng)的邊緣效應(yīng),使得金屬板的邊緣位置電 場(chǎng)不均勻,通過(guò)上述方式,使內(nèi)側(cè)的金屬板的電場(chǎng)分布更均勻。在具體應(yīng)用時(shí),還可以將外 側(cè)的金屬板進(jìn)一步與公共端連接,避免外側(cè)金屬板的邊緣效應(yīng)產(chǎn)生的干擾,內(nèi)側(cè)金屬板的 電場(chǎng)分布更均勻。
[0083] 例如,可以將感應(yīng)裝置外側(cè)的金屬板設(shè)計(jì)為一個(gè)整板,外側(cè)金屬板的邊緣連接一 金屬條延伸到內(nèi)側(cè)金屬板外側(cè),且內(nèi)側(cè)的金屬板的外邊沿與該金屬條平行,且內(nèi)側(cè)金屬板 與該連接外側(cè)金屬板的金屬條在同一平面內(nèi),此處的金屬條的寬度不小于1毫米。該金屬 條可以和外側(cè)金屬板為一體,也可以是另外增加的。內(nèi)側(cè)金屬板和金屬條間距為絕緣體厚 度的整數(shù)倍。通過(guò)增加該金屬條使得電場(chǎng)在內(nèi)側(cè)金屬板上的分布更加均勻。
[0084] 實(shí)施例四
[0085] 本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于,當(dāng)所述待測(cè)部件14為矩形接線(xiàn)排時(shí),如銅排, 如圖8所示,此時(shí)對(duì)應(yīng)的所述感應(yīng)裝置1為"Π "形槽面,圍繞所述銅排的兩面設(shè)置,通過(guò)所 述絕緣彈性卡件13或者安裝模具15將其固定在所述銅排上,其安裝示意圖如圖9所示。
[0086] 實(shí)施例五
[0087] 本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于,當(dāng)待測(cè)元件彎折時(shí),所述感應(yīng)裝置與所述待測(cè) 元件的彎折方向一致,如當(dāng)待測(cè)導(dǎo)線(xiàn)為折形時(shí),所述感應(yīng)裝置也為折形,如圖10中感應(yīng)裝 置為"「"形彎折面。通過(guò)所述絕緣彈性卡件13或者通過(guò)安裝模具15固定在所述導(dǎo)體上, 其安裝示意圖如圖10所示。
[0088] 此時(shí),該感應(yīng)部件也可以是圍繞待測(cè)導(dǎo)線(xiàn)的外表面彎曲且與所述待測(cè)導(dǎo)線(xiàn)彎折延 伸方向一致的形狀。
[0089] 所述金屬板11為銅、鋁、不銹鋼或合金材料或合成碳材料。所述絕緣板為塑料、纖 維、橡膠、陶瓷、紙、玻璃,或具有絕緣特征的材料。主要根據(jù)用戶(hù)的檢測(cè)需求以及應(yīng)用環(huán)境 來(lái)選擇,已達(dá)到良好的檢測(cè)效果。
[0090] 綜合上述實(shí)施例,所述感應(yīng)裝置可根據(jù)待測(cè)部件的形狀設(shè)置為平面、曲面或彎折 面等不同的形狀,與所述待測(cè)部件的表面平行設(shè)置,保證所述金屬板的任一點(diǎn)到被測(cè)導(dǎo)體 的垂直距離相等,可以適合不同形狀的待測(cè)部件。所述金屬板和絕緣板的面積和厚度可根 據(jù)不同的電壓等級(jí)和檢測(cè)要求來(lái)選測(cè),即可測(cè)量高壓、也可測(cè)量低壓。
[0091] 實(shí)施例六
[0092] 本實(shí)施例提供一種適用于上述實(shí)施例所述的交直流電壓傳感器的檢測(cè)方法,包括 如下步驟:
[0093] 將該交直流電壓傳感器安裝在距離待測(cè)部件的合適位置,可利用模具15將感應(yīng) 裝置固定在導(dǎo)體周?chē)?,或者使用其他的安裝輔助設(shè)備安裝。感應(yīng)裝置距離待測(cè)部件的距離 為0. 1-1000毫米。
[0094] 所述感應(yīng)裝置的金屬板在所述待測(cè)部件產(chǎn)生的電場(chǎng)內(nèi)被感應(yīng)帶電,所述兩金屬板 間的電位差信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給所述信號(hào)調(diào)理裝置,所述信號(hào)調(diào)理裝置將該信號(hào)處理后傳輸給 所述中央處理器,所述中央處理器對(duì)所述信號(hào)調(diào)理裝置輸出的信號(hào)進(jìn)行采樣和數(shù)據(jù)處理, 并轉(zhuǎn)換成待測(cè)部件的電壓值。
[0095] 在上