專利名稱:電壓傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電壓傳感器,特別是指一種電壓傳感器。
技術(shù)背景目前電力系統(tǒng)對(duì)6.3KV以上的電壓的釆樣、測(cè)量、處理,需將高壓降為 計(jì)算機(jī)和數(shù)字電路能處理的3v左右電壓?,F(xiàn)有的降壓手段釆用的是電壓互感 器,先將高電壓降為100V,再將100v電壓降為與數(shù)字電路相適應(yīng)的3v左右 電壓。這兩種電壓互感器都是鐵芯線圈式,體積笨重,絕緣強(qiáng)度要求高,繞 制工藝復(fù)雜,須用銅和矽鋼片,造價(jià)較高。并且頻率范圍窄,容易產(chǎn)生諧振, 給釆樣、測(cè)量和數(shù)字處理帶來(lái)麻煩。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、安裝方便的電壓傳感器。本實(shí)用新型的整體構(gòu)造是電壓傳感器,包括焊接在線路板上的電路部分,電路部分由采集端子、 放大器A、電源防反接電路、電源濾波電路、連接電纜組成;其中釆集端子釆 集的感應(yīng)電壓信號(hào)接放大器A的輸入端,放大器A的輸出接連接電纜,電源 防反接電路、電源濾波電路為放大器A提供電源通路;在線路板外表面套裝 一金屬管l,該金屬管l與線路的接地層、連接電纜3的金屬網(wǎng)層導(dǎo)電連接。本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)特征還有釆集端子為金屬材質(zhì),與高壓線間隔設(shè)置并與其形成一分布電容,經(jīng)該電 容采集感應(yīng)電壓。放大器A由集成運(yùn)算放大器組成。電源防反接電路為二極管D, 二極管D的正極接電源正極,二極管D的負(fù) 極分別接放大器A的電源正端和電源濾波的正端。3 金屬管1的外表面設(shè)有金屬固定片2。電源選用6-24V電壓。為保證該傳感器在下雨的天氣中能夠正常地工作,使用過(guò)程中最好在靠 近采集端子的金屬管1的一端包覆防護(hù)帽,以防止雨水。 本實(shí)用新型的工作原理如下電壓傳感器安裝于6. 3Kv及以上高壓線路或變壓器的高壓絕緣瓷柱的傘 形瓷盤(pán)下面,高電壓信號(hào)經(jīng)分布電容的降壓,變?yōu)?-10V左右電壓,輸入到 傳感器的釆集端子,釆集端子連接放大器A的輸入,該電壓由放大器A放大 后經(jīng)電容C4輸出到連接電纜,作為釆樣電壓輸出。電阻Rl、 R2、 R3,電容 C3,為放大器A提供偏置工作點(diǎn)。電容C4是輸出電容,電容C1、 C2是電源 濾波電容。本實(shí)用新型所取得的技術(shù)進(jìn)步在于本實(shí)用新型的整體構(gòu)造簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉,安裝方便、且故障率低。
本實(shí)用新型的附圖有圖l是本實(shí)用新型的安裝示意圖。圖2是本實(shí)用新型電路部分的電路框圖。圖3是本實(shí)用新型的電原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步描述,但不作為對(duì)本實(shí)用 新型的限定。本實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)如圖示,其中各電路單元的元器件型號(hào)是放大器A 選用型號(hào)為T(mén)LC2071的運(yùn)算放大器,電源防反接電路選用1N4007 二極管,電 源濾波電容C1、 C2型號(hào)選用10UF/25V。連接電纜型號(hào)為RVVPM0. 5,金屬管 選用(J)10毫米不繡鋼管。電源選用12V電壓。本實(shí)施例的整體工作原理是高壓絕緣瓷柱用于固定不小于6. 3KV的高壓線,本電壓傳感器安裝于絕
緣瓷柱的傘形瓷盤(pán)下面,釆集端子靠緊瓷柱。釆集端子與髙壓線之間形成一電容,幾KV-幾百kV的高電壓經(jīng)這個(gè)電容耦合到釆集端子,變?yōu)?-10伏左右的電壓。這幾伏電壓的髙低,真實(shí)反映了高電壓的變化。2-IO伏左右電壓輸 入到放大器A的輸入端,由放大器A進(jìn)行電流放大,再經(jīng)輸出電容C4、連接 電纜后作為輸出。電阻R1、 R2、 R3,電容C3,為放大器A提供直流工作點(diǎn)。 二極管D為電源防反接電路,當(dāng)電源正負(fù)極性接反時(shí),保護(hù)放大器A不損壞。 電容C1、 C2是電源濾波電容。 其整體結(jié)構(gòu)為電壓傳感器,包括焊接在線路板上的電路部分,電路部分由釆集端子、 放大器A、電源防反接電路、電源濾波電路、連接電纜組成;其中采集端子釆 集的感應(yīng)電壓信號(hào)接放大器A的輸入端,放大器A的輸出接連接電纜,電源 防反接電路、電源濾波電路為放大器A提供電源通路;在線路板外表面套裝 一金屬管l,該金屬管1與線路板的接地層、連接電纜3的金屬網(wǎng)層導(dǎo)電連接。其具體結(jié)構(gòu)特征還有采集端子為金屬材質(zhì),與高壓線間隔設(shè)置并與其形成一分布電容,經(jīng)該電 容釆集感應(yīng)電壓。放大器A由集成運(yùn)算放大器組成。電源防反接電路為二極管D, 二極管D的正極接電源正極,二極管D的負(fù) 極分別接放大器A的電源正端和電源濾波正端。 金屬管1的外表面設(shè)有金屬固定片2。電源選用12V電壓。為保證該傳感器在下雨的天氣中能夠正常地工作, 使用過(guò)程中最好在靠近釆集端子的金屬管1的一端包覆防護(hù)帽,以防止雨水。 本實(shí)施例主要應(yīng)用于10kv及以上電壓傳感器。
權(quán)利要求1、電壓傳感器,包括焊接在線路板上的電路部分,其特征在于電路部分由采集端子、放大器(A)、電源防反接電路、電源濾波電路、連接電纜組成;其中采集端子采集的感應(yīng)電壓信號(hào)接放大器(A)的輸入端,放大器(A)的輸出接連接電纜,電源防反接電路、電源濾波電路為放大器(A)提供電源通路;在線路板外表面套裝一金屬管(1),該金屬管(1)與線路板的接地層、連接電纜(3)的金屬網(wǎng)層導(dǎo)電連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電壓傳感器,其特征在于所述的采集端子為金 屬材質(zhì),與高壓線間隔設(shè)置并與其形成一分布電容,經(jīng)該電容釆集感應(yīng)電壓。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓傳感器,其特征在于所述的放大器(A) 由集成運(yùn)算放大器組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l或3所述的電壓傳感器,其特征在于所述的電源防反 接電路為二極管(D), 二極管(D)的正極接電源正極,二極管(D)的負(fù)極 接電源濾波和放大器(A)的電源正端。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓傳感器,其特征在于所述的金屬管(1) 的外表面設(shè)有金屬固定片(2)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓傳感器,其特征在于所述的電源選用6-24V 電壓。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的電壓傳感器,其特征在于所述的靠近采集 端子的金屬管(1) 一端包覆有防護(hù)帽。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電壓傳感器,特別是指一種電壓傳感器。包括焊接在線路板上的電路部分,其特征在于電路部分由采集端子、放大器A、電源防反接電路、電源濾波電路、連接電纜組成;其中采集端子采集的感應(yīng)電壓信號(hào)接放大器A的輸入端,放大器A的輸出接連接電纜,電源防反接電路、電源濾波電路為放大器A提供電源通路;在線路板外表面套裝一金屬管,該金屬管與線路板的接地層、連接電纜的金屬網(wǎng)層導(dǎo)電連接。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高等問(wèn)題。具有整體構(gòu)造簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉,安裝方便、且故障率低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R15/00GK201051117SQ20072010133
公開(kāi)日2008年4月23日 申請(qǐng)日期2007年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月16日
發(fā)明者侯寶勝 申請(qǐng)人:侯寶勝