[发明专利]一种基于电光效应的非接触式过电压传感器的壳体装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电压传感器，特别是一种基于电光效应的非接触式过电压传感器 的壳体装置。

背景技术

近年来，社会发展的需求对电力系统容量的要求越来越高，与此同时，对电力系 统的安全运行也提出了更高的要求。电力系统中较大一部分故障是由于各类过电压导 致或造成的。当电力系统中存在轻微过电压时，对电力系统造成的可能影响较小，如 引起报警指示，继电保护装置的动作或局部断电等。但频繁过电压或者达到一定数值 的过电压则有可能引起严重的事故，如使电力系统中的测量系统烧毁、保护失效或造 成大面积停电等。因此，过电压对电力系统的影响不容小觑，为了避免过电压导致系 统发生事故，有必要对电网过电压进行实时的监测。

在智能电网的战略提出以后，国家相关单位和科研机构将对电网过电压的监测和 控制的重要性提到了一个新高度。

为了对电网过电压进行监测，传感器被大量使用在电力系统中。传感器是提取信 息的重要功能器件,自然成为了科研与实践应用的重点。作为现代信息技术的重要组 成部分,传感技术也代表着国家科技核心力量之一。目前，用在我国电力系统中的过 电压测量器件主要是电磁式电压互感器，传统的电磁式电压互感器虽然在测量精度以 及实时性等方面都能够达到系统测量的要求，但也存在一些不足，如由于电磁式电压 互感器本身结构和材料的原因，互感器在大电流时会因磁饱和而使得监测的灵敏度下 降，从而导致波形畸变，导致测量的不准确，不利于工作人员对现场具体情况的观测 和分析。互感器中电感线圈的存在也不利于对电压的高频分量进行测量，即使得电压 测量的范围受到了较大的限制。与传统的此类电磁式电压互感器技术相比，将光学技 术用于电压的测量有诸多优点，如光纤传感器不存在任何导电因素，因此不存在电流 通过时所可能带来的一切干扰，且光纤传感器绝缘性好，可以使得低压侧和高压侧的 完全隔离；由于不存在会由于大电流而导致磁饱和的材料的运用，因此也就不存在测 量大电流时测量灵敏度下降的问题。此外，由于其结构和材料的不同，光纤传感器的 抗电磁干扰也很强，也就免去了普通电压传感器受到的电磁干扰给测量带来的误差的 干扰。

现有技术中，曾有人提出了一种用于高压架空输电线路过电压在线监测的非接触 式传感器，通过架空输电线路与传感器之间的杂散电容和传感器分压电容形成电容分 压器，获取架空输电线路的电压波形。但其低压臂采用电容分压，电压信号也未经转 换直接进行长距离传输，受到的电磁干扰较大。

发明内容

本发明的目的就是提供一种避免在工作中由于受到外力的作用而发生不恰当的位移 使得传感器不能正常工作，同时避免由于外界因素的冲击或作用造成非接触传感单元和光电 传感单元的破坏导致功能失效，同时使得工作环境中的电磁干扰情况相对简单的一种基于电 光效应的非接触式过电压传感器的壳体装置。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有一种基于电光效应的非接 触式过电压传感器的壳体装置，包括用于放置电容分压单元和光电传感单元的放置箱 和整机箱，所述电容分压单元引出电压信号至光电传感单元，所述光电传感单元中的 光纤设置在光纤槽内，所述放置箱和整机箱均由导电材料制成，所述电容分压单元设 置有感应金属板和低压臂电容，所述感应金属板设置于放置箱的开口上，所述放置箱 设置于整机箱内，整机箱上还设置有绝缘体制成的箱盖。

优选地，所述整机箱接地。

优选地，所述放置箱内设置有用于容纳电容分压单元和光电传感单元的模块，所 述模块由环氧树脂制成。

优选地，所述放置箱和整机箱均由不锈钢制成。

优选地，所述整机箱上的箱盖由胶板制成。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：

首先，本装置中的放置箱和整机箱能够对传感器起到基础的防护作用，不仅可以 减震，还可以在很大程度上减少由于意外事故造成的冲击等外界因素而直接导致传感 器中某个单元被破坏而失效。

其次，本装置通过合理的位置设计和布局，能够保证传感器良好的散热性和稳固 性，增加了此类传感器的工作的可靠性；同时整机箱的由导电性材料制成能够起到屏 蔽作用，进一步减少了传感器工作时可能受到的电磁干扰，胶板和环氧树脂均为良好 的绝缘材料，避免了各个工作单元间的在实际运行中可能发生的交叉影响现象。