基于电阻分压原理的电子式电压互感器的制作方法

文档序号:16294228发布日期:2018-12-18 20:57阅读:来源:国知局

技术特征:

1.基于电阻分压原理的电子式电压互感器,其特征是:包括电阻分压单元和信号处理单元,其中,电阻分压单元主要包括高压壁电阻R1、低压壁电阻R2及气体放电管S;信号处理单元主要包括电压跟随器、滤波器、移相电路及线性放大电路;

所述高压壁电阻R1的一端连接一次侧电压U1,高压壁电阻R1的另一端同时连接低压壁电阻R2和气体放电管S;低压壁电阻R2和气体放电管S并联在电路中,低压壁电阻R2的另一端与地相连;高压壁电阻R1、低压壁电阻R2和气体放电管S的连接点U2同时与电压跟随器的输入端相连接,电压跟随器的输出端与滤波器的输入端相连接,滤波器的输出端与移相电路的输入端相连接,移相电路的输出端与线性放大电路的输入端相连,线性放大电路输出测量和保护信号;

所述一次侧电压U1被施加在电子式电压互感器的一次侧时,因分压器的作用,在高压壁电阻R1、低压壁电阻R2和气体放电管S的连接点与地之间产生小电压信号即二次侧电压信号,该电压大小U2=U1×R2/(R1+R2);此电压信号经过信号处理单元进行信号处理,输出为供测量和保护装置使用的两路模拟电压信号。

2.根据权利要求1所述的基于电阻分压原理的电子式电压互感器,其特征是:所述高压壁电阻R1、低压壁电阻R2采用高压高阻型厚膜电阻器,高压壁电阻R1的阻值为MΩ级,低压壁电阻R2的阻值为kΩ级,其温度系数为-25ppm/℃,电压系数为-0.2ppm/V。

3.根据权利要求1所述的基于电阻分压原理的电子式电压互感器,其特征是:所述气体放电管S采用EPCOS公司V1型系列,直流击穿电压3000V,最大冲击放电电流10/350μs为100kA,最大工频放电电流0.2秒300A,最大弧光电压35V。

4.根据权利要求1所述的基于电阻分压原理的电子式电压互感器,其特征是:所述电压跟随器采用LM358型电压跟随器,共设有8个引脚:1脚和2脚相连输出接滤波器;3脚为输入,与连接点U2相连;4脚接地;5脚、6脚、7脚悬空;8脚接+5V电源。

5.根据权利要求1所述的基于电阻分压原理的电子式电压互感器,其特征是:所述滤波器采用DS34-100型有源型滤波器,响应时间小于1ms,能同时抵消2-51次全部谐波,全功率补偿时功耗低于3%;滤波器共有5个有效引脚:DI+和DI-为输入端,接电压跟随器的输出;DO+和DO-为输出端,接移相电路的输入;VCC接+5V电源。

6.根据权利要求1所述的基于电阻分压原理的电子式电压互感器,其特征是:所述移相电路采用RC移相电路,电压信号比电流信号滞后90度;R为电阻,C为电容,移相电路的输入端接滤波器的输出,移相电路的输出端接放大电路的输入。

7.根据权利要求1所述的基于电阻分压原理的电子式电压互感器,其特征是:所述线性放大电路采用TLC27M2高性能集成运算放大电路;共有8个引脚:1脚和4脚为输出端,输出测量和保护信号,其中1脚为输出高端,4脚为输出低端;2脚和3脚为输入端,接移相电路的输出端,其中2脚为输入低端,3脚为输入高端;5、6、7脚悬空;8脚接+5V电源。

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