[实用新型]用于电能表检定装置的层次电源设计的高压隔离系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高压隔离系统，尤其涉及一种用于单相、三相电能表检定装置的层 次电源设计的高压隔离系统。

背景技术

随着国家电网公司对电能表的要求提高，需要对电能表进行交流耐压试验，目前单三相 电能表耐压试验检定装置中，由于要通过4KV的高压，使得电能表检定装置需要很大的隔离空 间，且由于电能表检定装置内部布线较为复杂，高低压的隔离距离太大会使得布线工艺的难 度极大，若全部使用高压隔离材料，会导致成本及其高昂，且制造难度极大。

现有的耐压隔离技术为距离和耐压填充物隔离，由于4KV在空气中的放电隔离距离至少为 4mm，且由于设备和环境的影响，隔离一定要超过5mm才会有效。还要考虑巨大的尖端放电的 风险。若大量使用高压填充物，如塑料、青稞纸等材料的话，会大幅增加成本，且内部工艺 极差。若全部线缆使用高压隔离线缆，会增加无法承受的成本，且安装及其困难。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种用于电能表检定装置的层次电源设计的高压 隔离系统，采用同一个系统中，不同层次的多个电源系统来给不同的电源网络提供电源，不 同电源系统采用分压原理，把不同电源系统分别定义到不同的电位点，从而减少高压电路与 隔离电路的压降，从而降低设计成本，提高系统稳定性。且隔离后不影响正常的电能表检定。

为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：

用于电能表检定装置的层次电源设计的高压隔离系统，包括：高压输出装置、高压电容 分压板、隔离变压器、开关电源A和开关电源B；

所述高压输出装置的高压输出端子与电容分压板高电位输入端子相连接，其低压输出端 子与电容分压板低电位输入端子相连接；所述高压输出装置与开关电源A连接；所述隔离变压 器一端与高压输出装置连接，另一端与开关电源B连接。

所述高压电容分压板将高压输出装置输出的电压分为若干电压等级并输出。

优选地，所述高压电容分压板将高压输出装置输出的电压分为4KV、2KV和0V。

所述电容分压板的4KV高电位端子通过高压切换继电器与电能表电压电流接线柱相连接； 电容分压板的2KV电位端子与开关电源B的GL-GND端相连接，电容分压板的0KV低电位端子与 电能表辅助端子相连接。

所述高压电容分压包括：依次串联连接的6个相同的CBB电容；将4KV和0V分别接在串联 电容的两端，在串联电容中间产生一个2KV的电压。

进一步地，所述开关电源A为AC-DC的一个24V开关电源，通过AC-DC转换输出一个恒定的 24V直流电源。

所述开关电源A为电能表检定装置中工作在低压状态的设备提供供电电源。

进一步地，所述开关电源B为电能表检定装置中工作在2KV电平上的模块进行供电。

进一步地，所述隔离变压器为工频电压隔离互感器，其初级和次级之间的耐压等级为4KV。

本实用新型的有益效果：

单三相电能表检定装置的层次电源设计的高压隔离系统是采用同一个系统中，不同层次 的多个电源系统来给不同的电源网络提供电源，不同电源系统采用分压原理，把不同电源系 统分别定义到不同的电位点，从而减少高压电路与隔离电路的压降，从而降低设计成本，提 高系统稳定性。且隔离后不影响正常的电能表检定。

附图说明

图1是整体分层电源示意图；

图2是电容分压原理图；

图3是本设计方案高压分压板分压原理图；

其中，1.电源输入插头，2.高压输出装置，3.高压电容分压板，4.24V开关电源A，5.1:1 电压隔离互感器，6.24V开关电源B，7.高压输出装置的高电位输出端子HV，8.高压输出装置 的低电位输出端子HO，9.高压电容分压板的4KV电位端子，10.高压电容分压板的2KV电位 端子，11.高压电容分压板的0V低电位端子，12.电容C1，13.电容C2，14.CBB电容。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：