[发明专利]非接触式电压传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测量电压的电场传感器，属于高压电传输线上电压信号测试领域，具体涉及一种非接触式高压电场传感器。

背景技术

国内外远距离输送高压电通常采用三相交流制，高压输电线一般与地面高度达二、三十米以上。在高压试验领域，通常需要采集高压输电线上电压信号。

行业里通常采用的方法是通过采集安装在变电站的PT电压互感器上低压侧信号，计算转换成高压侧电压信号。由于变电站的电力计量和保护装置也需要取PT二次信号，采用这种方式采集信号，高压试验装置取PT二次信号发生短路或其它故障时，存在保护误动作的风险。

在距离变电站远的地方没有PT电压互感器，需要采集高压电信号时无法通过这种方式实现。行业里采用一种敞开式的电场感应板，在低压侧测试电压信号。例如氧化锌避雷器阻性电流测试时，由于需要对电流的相位进行分析，必须采集每一相高压电压参考信号，若采用敞开式的电场感应板测量三相输电线的电压信号，存在其它相电压信号的干扰以及电网中输电线信号的干扰而导致测试结果不准确，读数不稳定。

发明内容

本发明的目的是解决使用PT电压互感器存在电力保护装置发生误动作的风险、采用敞开式电场感应板存在电网信号干扰导致测试结果不准确、读数不稳定的缺陷，而提供一种结构简单、便于操作的非接触式高压电场传感器，用于在大地侧远距离将三相高压电信号中每相信号产生的电场分别转换为电压信号，同时屏蔽其它相电压信号产生的电场，从而达到无需接触高压输电线并准确采集高压线路上高压电信号的目的。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种非接触式高压电场传感器，包括电场感应板，还包括罩在电场感应板外的电场屏蔽罩，电场屏蔽罩设有开口，电场感应板与电场屏蔽罩之间绝缘。

所述的屏蔽罩设有接地线，用于采集信号时电场屏蔽罩将其它相输电线所感应的信号传输到大地；所述的感应板为金属材质，进一步地是具有良好导电性的金属材质，用于将非接触式高压电场传感器的屏蔽罩开口对准所测试输电线，感应板感应出所测试的高压输电线电压信号。

屏蔽罩可采用中空的柱状、球状或由它们组成的不规则形状，罩在电场感应板外面。

本发明非接触式高压电场传感器结构简单，使用方便，测试操作无需直接接触高压输电线，只需要将屏蔽罩的开口对准所测试的高压输电线，即可远距离采集高线输电线路的高压信号，操作人员所在的低压侧与高压电线之间安全隔离，测试操作安全可靠。

由于非接触式高压电场传感器的电场感应板置于带开口的屏蔽罩内，因此采集所需线路上电场信号的同时，电场屏蔽罩屏蔽了其他线路上电场信号，减少了信号的干扰，采集信号稳定准确、方便快捷。

附图说明

图1是本发明非接触式高压电场传感器的结构示意图。

图中：1----电场感应板，2----屏蔽罩，3----接地线，4----非接触式高压电场传感器输出线，5----绝缘支撑体，6----被测相高压输电线，7----其它相高压输电线，8-----分布电容。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明具体实施方式：

如图1所示，是本发明的一个具体实施例的结构示意图，非接触式高压电场传感器包括电场感应板1，还包括罩在电场感应板外的电场屏蔽罩2，屏蔽罩2设有开口，电场感应板1与电场屏蔽罩2之间绝缘，在本具体实施方式中电场感应板1与电场屏蔽罩2之间由绝缘支撑体5支撑连接。

所述的电场屏蔽罩2设有接地线3，用于采集信号时电场屏蔽罩2将其它相输电线7所感应的信号传输到大地，从而保证测试的准确性。

本实施例中假设采集高压输电线B相电压信号。所述的感应板1采用金属材质，进一步地是具有良好导电性的金属材质，用于将非接触式高压电场传感器的屏蔽罩2开口对准所测试B相输电线6，电场感应板1感应出所测试的B相高压输电线6电压信号。

屏蔽罩2可采用中空的柱状、球状或由它们组成的不规则形状，罩在电场感应板1外部。

采用本发明非接触式高压电场传感器测试三相高压输电线高压信号时，将本发明非接触式高压电场传感器置于被测试高压输电线底下，使屏蔽罩2的开口对准所测试的一相高压输电线6，测试出电压信号，同时屏蔽了A、C相高压输电线7的高压信号。