專利名稱:具有抗干擾能力的電容分壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電容分壓器,特別是涉及一種具有抗干擾能力的電容分壓器。
背景技術(shù):
電力系統(tǒng)的電壓測(cè)量廣泛使用電磁式電壓互感器和電容式電壓互感器。隨著電網(wǎng)電壓等級(jí)的提聞,傳統(tǒng)電壓互感器因其鐵心飽和、絕緣結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)聞、體積大而笨重等難以滿足系統(tǒng)需要。另外,隨著系統(tǒng)測(cè)量和保護(hù)向智能化、微機(jī)化方向發(fā)展,互感器已無需大功率的輸出信號(hào),系統(tǒng)需求的實(shí)質(zhì)上是電子式電壓互感器,目前的電子式電壓互感器有兩類,一類是利用光學(xué)晶體的Pockel效應(yīng)測(cè)量電壓,另一類是采用精密電容分壓器組成電子式電壓互感器。目前采用精密電容分壓器電子式電壓互感器較多。其工作原理是:電容分壓器將被測(cè)高壓分壓為低壓并就地A/D變換為數(shù)字信號(hào)后經(jīng)電/光轉(zhuǎn)換耦合進(jìn)入光纖,傳至室內(nèi)的光/電轉(zhuǎn)換裝置還原成電信號(hào),送計(jì)算機(jī)處理給出計(jì)量值或由D/A轉(zhuǎn)換電路還原成模擬信號(hào)用作保護(hù)。整個(gè)系統(tǒng)的測(cè)量準(zhǔn)確度主要決定于電容分壓器,而現(xiàn)有的電容分壓器很容易受到雜散電容和干擾信號(hào)的干擾,影響了電子式電壓互感器的測(cè)量準(zhǔn)確度。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述問題而提供一種性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單、制造成本地的具有抗干擾能力的電容分壓器。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種具有抗干擾能力的電容分壓器,包括導(dǎo)電棒、絕緣子、電路板、懸浮電位筒和高壓屏蔽筒,所述絕緣子位于所述導(dǎo)電棒的上部,所述懸浮電位筒位于所述絕緣子的下方并套于所述導(dǎo)電棒上,所述絕緣子和所述懸浮電位筒位于所述高壓屏蔽筒內(nèi),所述懸浮電位筒和所述懸浮電位筒之間設(shè)置有絕緣氣體層,所述電路板通過基板固定于所述懸浮電位筒中,所述電路板上設(shè)置有EMI濾波電路。進(jìn)一步地,所述EMl濾波電路包括第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一線圈和第二線圈,所述第一電容的第一端與所述第一線圈的第一端連接,所述第一電容的第二端與所述第二線圈的第一端連接,所述第一線圈的第二端與所述第二電容的第一端和所述第三電容的第一端連接,所述第二線圈的第二端與所述第二電容的第二端和所述第四電容的第一端連接,所述第三電容的第二端和所述第四電容的第二端均接地。作為優(yōu)選,所述懸浮電位筒的內(nèi)壁設(shè)置有鋁箔層。本實(shí)用新型的有益效果是:通過在本實(shí)用新型中采用了高壓屏蔽筒和EMI濾波電路,使電容分壓器能在高電場(chǎng)、強(qiáng)磁場(chǎng)下可靠工作,提高了系統(tǒng)的抗干擾性能。
圖1是本實(shí)用新型具有抗干擾能力的電容分壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型具有抗干擾能力的電容分壓器的A-A’的剖視圖;圖3是本實(shí)用新型中EMl濾波電路的電路圖。圖中:1_導(dǎo)電棒,2-絕緣子,3-電路板,4-懸浮電位筒,5-高壓屏蔽筒,6-鋁箔層,7-絕緣氣體層。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型具有抗干擾能力的電容分壓器,包括導(dǎo)電棒1、絕緣子2、電路板3、懸浮電位筒4和高壓屏蔽筒5,絕緣子2位于導(dǎo)電棒I的上部,懸浮電位筒4位于絕緣子2的下方并套于導(dǎo)電棒I上,絕緣子2和懸浮電位筒4位于高壓屏蔽筒5內(nèi),懸浮電位筒4和懸浮電位筒4之間設(shè)置有絕緣氣體層7,電路板3通過基板固定于所述懸浮電位筒4中,懸浮電位筒4的內(nèi)壁設(shè)置有鋁箔層6,電路板3上設(shè)置有EMI濾波電路。電力系統(tǒng)中的電磁干擾較嚴(yán)重,由于電容分壓器輸出是弱信號(hào),干擾信號(hào)易于疊加到信號(hào)上,不僅帶來測(cè)量誤差,而且可能使保護(hù)系統(tǒng)誤動(dòng)作。因此,我們?cè)谠O(shè)計(jì)中采用了高壓屏蔽筒5和EMI濾波電路,使電容分壓器能在高電場(chǎng)、強(qiáng)磁場(chǎng)下可靠工作,提高了系統(tǒng)的抗干擾性能。如圖3所示,所述EMl濾波電路包括第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第一線圈LI和第二線圈L2,第一電容Cl的第一端與第一線圈LI的第一端連接,第一電容Cl的第二端與所述第二線圈L2的第一端連接,第一線圈LI的第二端與第二電容C2的第一端和第三電容C3的第一端連接,第二線圈L2的第二端與第二電容C2的第二端和第四電容C4的第一端連接,第三電容C3的第二端和第四電容C4的第二端均接地。當(dāng)采用輸入為24 V,輸出為12 V,功率為25 W的開關(guān)電源模擬輸入信號(hào)時(shí),用帶寬為20 MHz的EMl濾波電路前后信號(hào)紋波分別為50 mV和5 mV。由此可見EMl濾波電路對(duì)干擾信號(hào)衰減了 20 dB,良好地抑制了電路中所產(chǎn)生的干擾噪聲。
權(quán)利要求1.一種具有抗干擾能力的電容分壓器,包括導(dǎo)電棒、絕緣子和電路板,所述絕緣子位于所述導(dǎo)電棒的上部,其特征在于:還包括懸浮電位筒和高壓屏蔽筒,所述懸浮電位筒位于所述絕緣子的下方并套于所述導(dǎo)電棒上,所述絕緣子和所述懸浮電位筒位于所述高壓屏蔽筒內(nèi),所述懸浮電位筒和所述懸浮電位筒之間設(shè)置有絕緣氣體層,所述電路板通過基板固定于所述懸浮電位筒中,所述電路板上設(shè)置有EMI濾波電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗干擾能力的電容分壓器,其特征在于:所述EMl濾波電路包括第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一線圈和第二線圈,所述第一電容的第一端與所述第一線圈的第一端連接,所述第一電容的第二端與所述第二線圈的第一端連接,所述第一線圈的第二端與所述第二電容的第一端和所述第三電容的第一端連接,所述第二線圈的第二端與所述第二電容的第二端和所述第四電容的第一端連接,所述第三電容的第二端和所述第四電容的第二端均接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗干擾能力的電容分壓器,其特征在于:所述懸浮電位筒的內(nèi)壁設(shè)置有鋁箔層。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有抗干擾能力的電容分壓器,包括導(dǎo)電棒、絕緣子、電路板、懸浮電位筒和高壓屏蔽筒,所述絕緣子位于所述導(dǎo)電棒的上部,所述懸浮電位筒位于所述絕緣子的下方并套于所述導(dǎo)電棒上,所述絕緣子和所述懸浮電位筒位于所述高壓屏蔽筒內(nèi),所述懸浮電位筒和所述懸浮電位筒之間設(shè)置有絕緣氣體層,所述電路板通過基板固定于所述懸浮電位筒中,所述電路板上設(shè)置有EMI濾波電路。通過在本實(shí)用新型中采用了高壓屏蔽筒和EMI濾波電路,使電容分壓器能在高電場(chǎng)、強(qiáng)磁場(chǎng)下可靠工作,提高了系統(tǒng)的抗干擾性能。
文檔編號(hào)G01R15/06GK202948041SQ20122051602
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者李理, 陳果累, 譙石 申請(qǐng)人:四川金信石信息技術(shù)有限公司