專利名稱：電子型電容式電壓互感器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種將高電壓轉換成低電壓用于高電壓測量，并可提供高頻通道的互感器裝置，尤其是輸出采用電子放大器的電容式電壓互感器。
目前廣泛使用的電容式電壓互感器，其電壓的變換則是通過電容分壓器提供一個十幾千伏的高壓信號，在通過一個電磁式中間變壓器將信號轉換成低電壓信號向測量、保護提供功率，由于高電壓的存在，因此其結構復雜，故障率高。為解決電容式電壓互感器的負載能力問題，采用了電抗器補償的方法，從而保證電容式電壓互感器在輕載和滿載條件下均能滿足測量精度的要求，但這樣卻帶來了一系列問題，由于電抗器的存在，電容式電壓互感器不可避免地存在鐵磁諧振問題。為解決這一問題，在電磁單元內部加裝了阻尼器等一系列保護元件，大大降低了電容式電壓互感器的運行可靠性。雖然專利ZL01240311.3公布的專利技術中也采用了氣體絕緣，但上述問題依然存在。這也就是電容式電壓互感器事故率高的根源所在。
為解決電容式電壓互感器鐵磁諧振及負荷能力等問題，本實用新型提供一種電子型電容式電壓互感器。本實用新型電子型電容式電壓互感器不僅保留了現有電容式電壓互感器的優(yōu)點，而且去除了補償電抗器及其配套部分，從根本上消除電容式電壓互感器的鐵磁諧振問題。
采用低電壓變送器，僅輸出電壓不輸出功率，具有不從電容分壓器抽能和無互感器二次壓降的優(yōu)點，從而達到使電容分壓器功能專一，可靠性高，互感器無二次壓降，準確度高的目的。
本實用新型電子型電容式電壓互感器解決其技術問題所采用的技術方案是在絕緣套管中，電容分壓器的高壓電容與低壓電容相串聯(lián)，低壓電容的兩端子引出。低壓電容的兩端子接一電壓變送器，將電壓信號變成若干個所需電壓送到接線端子板上，這些電壓信號通過電纜送到一電壓跟隨功率放大器上，供接入測量和保護用。當需用電容分壓器作通信通道時，可在低壓電容器的擬接地的電壓端子與電壓變送器接地端之間接一扼流圈，以阻止高頻信號進入電壓變送器或接地端子。無論載波接口是否打開，分壓器的接地端子均能保證分壓器可靠接地，可有效避免一般電容式電壓互感器存在的載波接口打開而未接載波設備造成的損壞。電容分壓器只將低壓引出，送入電壓變送器，無高壓絕緣問題，只需常壓空氣絕緣。電壓變送器僅向電壓跟隨功率放大器提供一基準電壓信號，電壓跟隨功率放大器裝于控制室內，外部測量和保護所需功率由控制室電源提供，該電容式電壓互感器基本不從分壓器抽取功率，而無需采用補償電抗器，從而使該電容式電壓互感器工作狀態(tài)遠離諧振點，可防止產生鐵磁諧振。由于不存在鐵磁諧振問題，所以本實用新型電子型電容式電壓互感器結構簡單，零部件少，可靠性高，而電纜只傳送電壓信號，不會產生電壓互感器的二次壓降的問題，有利于測量準確性的提高，由此達到了測量準確、結構簡單，無鐵磁諧振、可靠性高的目的。
本實用新型的特點是，不僅保留了電容式電壓互感器絕緣裕度高，可兼作通信通道的優(yōu)點，還克服了原電容式電壓互感器存在的鐵磁諧振和二次壓降的問題，簡化了互感器的結構，提高了電容式電壓互感器的運行可靠性和測量準確性。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型作進一步說明。
圖中1.分壓器高壓電容，2.分壓器低壓電容，3.絕緣套管，4.絕緣油，5.分壓器低壓電容電壓引出套管，6.分壓器低壓電容接地端套管，7.變送器盒，8.電壓變送器，9電壓變送器二次繞組，10.電纜，11.電壓跟隨功率放大器，12.扼流線圈，13載波接口，14.電壓變送器電壓端子，15.電壓變送器接地端子，16.載波接口短接片。
在圖示實施例中，分壓器高壓電容1和分壓器低壓電容2串聯(lián)連接，組裝于絕緣套管3中，絕緣套管3內充滿絕緣油4。分壓器低壓電容2的電壓線由分壓器低壓電容電壓引出套管5引出到變送器盒7中，分壓器低壓電容2的接地線由分壓器低壓電容接地端套管6引出到變送器盒7中。分壓器低壓電容電壓引出套管5下接電壓變送器8的電壓端子14，電壓變送器8的接地端子15接地，電壓變送器8的電壓變送器二次繞組9出線接電纜10，將電壓信號送到電壓跟隨功率放大器11上，以提供外部設備所需容量的電壓信號。分壓器低壓電容接地端套管6下接扼流線圈12的一端，扼流線圈12的另一端同電壓變送器8的接地端子15連接接地。分壓器低壓電容接地端套管6同時經載波接口13和載波接口短接片16短接接地。當需要接入載波時，載波接口13的載波接口短接片16打開，接入載波器件即可。由此構成一個完整的無鐵磁諧振、無二次壓降，結構簡單的電子型電容式電壓互感器。
權利要求1.一種電容式電壓互感器，分壓器高壓電容與分壓器低壓電容串聯(lián)連接，裝于絕緣套管之中，絕緣套管內充滿絕緣介質，分壓器低壓電容的電壓線由分壓器低壓電容電壓引出套管引出，分壓器低壓電容的接地線由分壓器低壓電容接地套管引出，其特征是分壓器低壓電容電壓引出套管與扼流線圈A的一端相連，分壓器低壓電容接地套管與載波接口一端及扼流線圈B一端子相連，載波接口另一端和扼流線圈B中間端子相連，扼流線圈A的另一端子同電纜一芯線相連，扼流線圈B的另一端子同電纜另一芯線相連并接地，載波接口在不接載波時，由載波接口短接片短接，電壓信號經電纜接到電壓跟隨功率放大器上，電壓跟隨功率放大器由外接電源提供能量，由電壓跟隨功率放大器對外供應所需容量的電壓信號。
2.根據權利要求1所述的電子型電容式電壓互感器，其特征是電容分壓器低壓電容上的電壓信號經扼流線圈，由電纜傳送到電壓跟隨功率放大器，電壓跟隨功率放大器基本不從分壓器吸收功率，電纜只傳送電壓信號，基本不輸送功率，外部測量和保護所需的功率僅由電壓跟隨功率放大器提供，電壓跟隨功率放大器僅從控制室電源吸取能量。
3.根據權利要求1所述的電子型電容式電壓互感器，其特征是扼流線圈A同電容分壓器低壓電容的電壓端子相連，防止高頻信號串入電壓跟隨功率放大器，載波接口經扼流線圈B與低壓電容接地端子相連接，并經扼流線圈B接地，防止載波接口開路造成分壓器無接地帶來的破壞。
4.根據權利要求1根據權利要求2所述的電子型電容式電壓互感器，其特征是電壓跟隨功率放大器安裝于控制室內，電壓跟隨功率放大器可以是一個，也可以是多個，也可以是一個多通道結構，以提供多個電壓信號。
5.根據權利要求1所述的電子型電容式電壓互感器，其特征是絕緣套管內充滿絕緣油構成充油絕緣結構電子型電容式電壓互感器，絕緣套管內充緣氣體 如SF6、N2則構成充氣絕緣結構電子型電容式電壓互感器。
專利摘要一種采用電壓跟隨功率放大器輸出所需功率的電子型電容式電壓互感器。在絕緣套管內分壓器高壓電容與低壓電容串聯(lián)連接，分壓器低壓電容的輸出端子和電壓變送器與扼流線圈串聯(lián)電路相連接，電壓變送器的二次繞組同電纜相連，將電壓信號送入電壓跟隨功率放大器，供電壓跟隨功率放大器作放大基準。由于分壓器采用低壓輸出，無補償電抗及附件，因此該電容式電壓互感器無鐵磁諧振，結構簡單。
文檔編號H01F38/24GK2613037SQ0227932
公開日2004年4月21日 申請日期2002年9月25日 優(yōu)先權日2002年9月25日
發(fā)明者倪學鋒, 盛國釗, 林浩 申請人:倪學鋒