专利名称：电子型电容式电压互感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种将高电压转换成低电压用于高电压测量，并可提供高频通信通道的互感器装置，尤其是采用电子放大器输出二次功率的电容式电压互感器。
目前广泛使用的电容式电压互感器，其电压的变换是通过电容分压器提供一个十几千伏的高压信号，再通过一个电磁式中间变压器将信号转换成低电压信号向测量、保护提供功率，由于高电压的存在，因此其结构复杂，故障率高。并且为解决电容式电压互感器的负载能力问题，采用了电抗器补偿的方法，从而保证电容式电压互感器在轻载和满载条件下均能满足测量精度的要求，但这样却带来了一系列问题，由于电抗器的存在，电容式电压互感器不可避免地存在铁磁谐振问题。为解决这一问题，在电磁单元内部加装了阻尼器等一系列保护元件，大大降低了电容式电压互感器的运行可靠性。虽然专利ZL01240311.3公布的专利技术中采用了气体绝缘，但上述问题依然存在。这也就是电容式电压互感器事故率高的根源所在。专利申请号为02279326.7的“电子型电容式电压互感器”虽去除了高压中间变压器和补偿电抗器，较原电容式互感器有较大进步，但并未完全取消电磁元件，因此仍存在过电压的可能。
为解决电容式电压互感器铁磁谐振及负荷能力等问题，本实用新型提供一种电子型电容式电压互感器。本实用新型电子型电容式电压互感器不仅保留了现有电容式电压互感器的优点，而且去除了中间变压器及其配套部分，从根本上消除电容式电压互感器的铁磁谐振和其他过电压的问题。
直接采用电容分压器低压臂的低电压信号，电容分压器仅输出电压不输出功率，由于不从电容分压器抽能且电缆只传输电压信号而无互感器二次压降的问题，使电容分压器具有功能专一、可靠性高、准确度高的突出优点。
本实用新型电子型电容式电压互感器解决其技术问题所采用的技术方案是在绝缘套管中，电容分压器的高压电容与低压电容相串联，低压电容的两端子引出。低压电容的电压端子接扼流线圈A的一端子，扼流线圈A的另一端子接电缆一芯线，低压电容的接地端子接载波接口，载波接口与扼流线圈B的一端子及中间端子并联，扼流线圈B的另一端子接电缆另一芯线并接地，电压信号通过电缆送到一电压跟随功率放大器上，供二次测量和保护用。电容分压器同时可作通信通道，低压电容器的电压端子上接的扼流线圈A阻止高频信号串入电压跟随功率放大器。无论载波接口是否打开，扼流线圈B的接地端子均能保证分压器可靠接地，可有效避免一般电容式电压互感器存在的载波接口打开而未接载波设备造成的损坏。电容分压器只将低压引出，无高压绝缘问题，只需常压空气绝缘。电容分压器仅向电压跟随功率放大器提供一基准电压信号，电压跟随功率放大器装于控制室内，外部测量和保护所需功率由控制室电源提供，该电容式电压互感器基本不从分压器抽取功率，准确度和可靠性大大提高。由于将电压信号直接送入电压跟随功率放大器，无需采用中间变压器和补偿电抗器，从根本上解决了铁磁谐振及其他过电压和绝缘问题。由于不存在铁磁谐振和绝缘等问题，所以本实用新型电子型电容式电压互感器结构简单，零部件少，可靠性高，而电缆只传送电压信号，不会产生电压互感器的二次压降的问题，有利于测量准确性的提高，由此达到了测量准确、结构简单、无铁磁谐振、可靠性高的目的。
本实用新型的特点是，不仅保留了电容式电压互感器绝缘裕度高，可兼作通信通道的优点，还克服了原电容式电压互感器存在的铁磁谐振和二次压降的问题，简化了互感器的结构，提高了电容式电压互感器的运行可靠性和测量准确性。
以下结合附图
和实施例对本实用新型作进一步说明。
附图是本实用新型的结构原理和电气连接图图中1分压器高压电容，2.分压器低压电容，3.绝缘套管，4.绝缘介质，5分压器低压电容电压引出套管，6.分压器低压电容接地端套管，7.载波接口，8.载波接口短按片，9.扼流线圈A，10.扼流线圈B，11.电缆，12.电压跟随功率放大器，13.电源接口，14.二次输出接口，15.接地端子。
在图示实施例中，分压器高压电容1和分压器低压电容2串联连接，组装于绝缘套管3中，绝缘套管3内充满绝缘介质4，绝缘介质可是绝缘油，也可是绝缘气体。分压器低压电容2的电压线由分压器低压电容电压引出套管5引出，分压器低压电容2的接地线由分压器低压电容接地端套管6引出。分压器低压电容电压引出套管5下接扼流线圈A9的一端子，扼流线圈A9的另一端子接电缆11的一芯线。分压器低压电容接地套管6下接载波接口7和扼流线圈B10的一个端子。载波接口7既可由载波接口短接片8短接，也可不短接。载波接口7的另一端子同扼流线圈B10的中间端子相连，扼流线圈B10的另一个端子与电缆11的另一芯线及接地端子15相连接。电缆11将电压信号送到电压跟随功率放大器12上，以提供外部设备所需容量的电压信号。电压跟随放大器12的电源由电源接口13接入控制室电源，二次设备所需功率由控制室电源提供。电压跟随放大器12的二次输出接口14可以是一通道，也可是多通道，可以是一个电压，也可是多个电压。由此构成一个完整的无铁磁谐振、无二次压降、结构简单、准确度高、可靠性高的电子型电容式电压互感器。
权利要求1.一种电容式电压互感器，分压器高压电容与分压器低压电容串联连接，装于绝缘套管之中，绝缘套管内充满绝缘介质，分压器低压电容的电压线由分压器低压电容电压引出套管引出，分压器低压电容的接地线由分压器低压电容接地套管引出，其特征是分压器低压电容电压引出套管与扼流线圈A的一端相连，分压器低压电容接地套管与载波接口一端及扼流线圈B一端子相连，载波接口另一端和扼流线圈B中间端子相连，扼流线圈A的另一端子同电缆一芯线相连，扼流线圈B的另一端子同电缆另一芯线相连并接地，载波接口在不接载波时，由载波接口短接片短接，电压信号经电缆接到电压跟随功率放大器上，电压跟随功率放大器由外接电源提供能量，由电压跟随功率放大器对外供应所需容量的电压信号。
2.根据权利要求1所述的电子型电容式电压互感器，其特征是电容分压器低压电容上的电压信号经扼流线圈，由电缆传送到电压跟随功率放大器，电压跟随功率放大器基本不从分压器吸收功率，电缆只传送电压信号，基本不输送功率，外部测量和保护所需的功率仅由电压跟随功率放大器提供，电压跟随功率放大器仅从控制室电源吸取能量。
3.根据权利要求1所述的电子型电容式电压互感器，其特征是扼流线圈A同电容分压器低压电容的电压端子相连，防止高频信号串入电压跟随功率放大器，载波接口经扼流线圈B与低压电容接地端子相连接，并经扼流线圈B接地，防止载波接口开路造成分压器无接地带来的破坏。
4.根据权利要求1所述的电子型电容式电压互感器，其特征是安装于控制室内的电压跟随功率放大器是单个多通道结构，或多个单通道结构，由这些通道对外提供多个电压信号。
5.根据权利要求1所述的电子型电容式电压互感器，其待征是绝缘套管内所充绝缘介质是绝缘油、或绝缘气体SF6、N2等。
专利摘要一种采用电压跟随功率放大器输出所需功率的电子型电容式电压互感器。在绝缘套管内分压器高压电容与低压电容串联连接，分压器低压电容的电压端子与扼流线圈A串联连接，分压器低压电容的接地端子经载波接口和扼流线圈B相连接地。扼流线圈B的一端子及中间端子与载波接口相并联。扼流线圈A和扼流线圈B的另一端子分别同电缆的二芯线相连接，由电缆将电压信号送入电压跟随功率放大器，供电压跟随功率放大器作放大基准，其向二次设备提供的功率由控制室电源供给。由于分压器采用低压输出，无补偿电抗及附件，因此该电容式电压互感器无铁磁谐振，结构简单可靠，准确级高，载波特性好。
文档编号H01F38/22GK2634617SQ0323545
公开日2004年8月18日 申请日期2003年2月11日 优先权日2003年2月11日
发明者倪学锋, 盛国钊, 林浩 申请人:倪学锋