[发明专利]一种环网柜用数字化电压传感器

说明书

一种环网柜用数字化电压传感器，包括输入端口、高压熔断器、高压电容分压器、相间取电电压互感器、分压隔离变压器和数字化模块，输入端口、高压熔断器、高压电容分压器和接地端依次串联组成，高压电容分压器与所述各相的分压隔离变压器连接，分压隔离变压器与所述数字化模块连接，所述数字化模块能够把所述测量端口输入的电压信号转化为数字量并将数字量进行传输的高压熔断器与所述高压电容分压器之间连接有相间取电电压互感器。本发明可以将取得的高压电压信号通过分压得到二次电压信号，并且将二次电压信号转化为数字信号，实现数字量的传输，实现了一二次电气设备的隔离。

技术领域

本发明涉及环网柜用电子式计量装置技术领域，具体涉及一种环网柜用数字化电压传感器。

背景技术

电力是关系国计民生的基础产业，事关国家战略安全和经济社会发展全局，在电力系统运行过程中，故障诊断的准确性和及时性对于保证电力系统的运行安全及稳定性有着积极的意义。目前在电力系统故障诊断过程中，首先需要对系统运行数据进行采集，如电压、电流、频率、功率等，传统的采集过程中，主要是应用到电磁式传感器，由于其存在磁饱和、铁磁谐振、动态范围小及频带窄等诸多缺点，所以无法满足日益提高的电力系统运行需求。随着数字式传感器技术的不断发展，目前可应用于电力系统的数字式传感器主要包括光学式和混合式两种，前者采用光学元件作为传感单元，后者则是采用Rogowski线圈、霍尔器件、电阻分压器、电容分压器等作为传感单元。由于材料工艺问题，目前仅在高压特高压上有部分应用。目前常用的配网小信号电压传感器输出电压信号测量范围为1V～3V,而10kV系统中电磁干扰是比较严重的，这些干扰易于叠加到这种弱电压、小信号上，不仅会带来测量误差，而且可能使保护系统误动作。因此对这种小信号的传输和配电终端对其采样上提出了更高的要求及难点。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种环网柜用数字化电压传感器，通过可以实现满足10kV环网柜数字化需求，将输入端口输入到的一次电压通过分压，传输到数字化模块就地进行转化，同时将数字信号传输至终端设备模块化DTU，使得一二次设备相互隔离，避免了电压二次避免了电压二次回路短路而导致故障，解决了信号传输过程中的抗干扰和衰减问题，使得零序小信号的测量传输更加准确，为后端的保护测控做出准确的判断提供基础。

本发明的技术方案如下：

一种环网柜用数字化电压传感器，其特征在于，包括输入端口、高压熔断器、高压电容分压器、相间取电电压互感器、分压隔离变压器和数字化模块。

进一步的，所述输入端口包括A相电压输入端口、B相电压输入端口和C相电压输入端口，分别输入不同相的电压信号，所述输入端口、高压熔断器、高压电容分压器和接地端依次串联组成。

进一步的，所述高压电容分压器与所述各相的分压隔离变压器连接；分压隔离变压器能够将一二次信号隔离，调节二次信号精度，使传输到数字化模块的二次电压更加精确，方便数字化模块将二次电压转化为精确的数字化信号。

进一步的，所述分压隔离变压器与所述数字化模块连接，所述数字化模块能够把所述输入端口输入到的电压转化为数字量并将数字量进行传输。

进一步的，所述各相高压熔断器与所述高压电容分压器之间连接有所述相间取电电压互感器，相间取电电压互感器为环网柜中的二次电气设备进行供电，当环网柜中测量到的高压出现较大波动时，高压熔断器能够同时保护环网柜中的二次电气设备和数字化电压传感器中的各元器件，防止过流损伤。

如上所述的一种环网柜用数字化电压传感器，所述相间取电电压互感器与环网柜中二次设备连接，所述相间取电电压互感器能够对环网柜整个系统供电，无需在通过其他电源装置对环网柜中的二次设备进行电源供给。

如上所述的一种环网柜用数字化电压传感器，所述数字化模块包括电源模块、数字信号处理模块，所述数字信号处理模块数字信号处理模块能够把所述分压隔离变压器分压出来的二次电压进行模数转换,转化为数字化信号，打包成FT3格式发送至终端设备。