[发明专利]一种遥控升降的电压传感器

说明书

技术领域

本发明一种遥控升降的电压传感器，用于在不断电的情况下对变电站中线路的电压进行实时在线测量。

背景技术

目前输配电线路的电压测量仍存在相当多的问题，如测量方式准确度不高、测量步骤复杂、测量过程不安全、测量时影响线路正常工作、测量设备不易检修等问题。为解决这些问题，也出现了各种各样的电压测量传感器。目前输配电线路电压监测传感器可分为非接触式和接触式测量两种。非接触式传感器测量时无需线路停电，但是目前一般采用耦合电场测量的方式，这种测量方式准确度不高。对于接触式测量，目前一般采用与高压线路直接接触的传感器和高压分压器构成，这种方式虽然可以达到较高的精度，但是安装和检修时需要线路停电，给供电公司和用户带来了诸多不便。

发明内容

为解决目前各种传感器的不足，本发明提供一种遥控升降的电压传感器，因采用接触式测量，解决了测量时需要停电对线路造成的影响，并且解决了测量设备不易检修等问题；另因其用自动升降装置上下控制，具有测量高度范围大，可移动性强等优点。

本发明采取的技术方案为：

一种遥控升降的电压传感器，包括同轴电容器、采集装置、自动升降装置、无线接收终端。所述同轴电容器由空心金属圆柱和两个与它同轴的金属圆柱壳组合而成，内部充以SF6绝缘气体。同轴电容器的中压侧通过导线与采集装置中的电路部分相连，自动升降装置用于将同轴电容器送至接触一次导线，采集装置将采集信号通过处理后，传送至无线接收终端上，无线接收终端对传送过来的数据进行实时分析处理，计算并显示线路的实时电压值和波形。

所述空心金属圆柱和两个与它同轴的金属圆柱壳的两端均套有绝缘套，绝缘套采用聚氯乙烯复合材料制成。

所述同轴电容器由空心金属圆柱、内环和外环构成，其中空心金属圆柱、内环和外环均采用铝合金材料制作而成，外环的半径比一次导线稍大一些，测量时，可以使外环与导线充分接触；整个同轴电容器中的两个环为独立的封闭结构，内部充以SF6绝缘气体。

所述空心金属圆柱、SF6绝缘气体、内环构成了一个气体电容器C2 ；内环7、SF6绝缘气体、外环构成了一个气体电容器C1。

所述同轴电容器，内环和外环构成了一个圆柱体同轴电容，测量时，外环直接与一次导线相连，处于高电位；内环构成了同轴电容器的中压电极，空心金属圆柱通过导线与自动升降装置连接接地，构成了同轴电容器的低压电极。同轴电容器的对称性可以消除一次导线偏心产生的影响，提高了测量系统的准确度。

所述空心金属圆柱、内环、外环的厚度均为1mm，空心金属圆柱的直径为3cm，内环的直径8cm，外环的直径为15cm。

所述采集装置通过导线与同轴电容器的中压侧连接，当同轴电容器由自动升降装置送至接触一次导线，采集装置将一次导线中的中压侧电压，转换成适合采集装置采集的信号，并通过无线传输方式发送至无线接收终端。

所述同轴电容器与采集装置中的分压电容构成电容分压器，实现将一次导线中的大电压转换为小电压信号，电容分压器的输出信号经过信号滤波后，由A/D转换模块将模拟量信号转换成数字量信号，该数字量信号在微处理器中进行组帧处理后，发送至无线接收终端（5），对数据信号进行分析和处理。

所述自动升降装置与同轴电容器之间设有绝缘拖垫。

所述自动升降装置通过导线与空心金属圆柱连接接地，实现可靠测量；自动升降装置的电动机内置无线接收器，由遥控器控制其动作。

所述无线接收终端采用PowerPC系列处理器构成核心处理单元，并通过LCD显示屏实现信号参数和波形的实时显示。

本发明一种遥控控制的电压传感器，技术效果如下：

1）、同轴电容器由根空心金属圆柱和两个与它同轴的金属圆柱壳组合而成，测量时通过自动升降装置将同轴电容器送至接触导线，使同轴电容器接触线路即可，不会干扰线路的正常运行，大大简化了现场操作的复杂性。

2）、自动升降装置铝合金管材料制作而成，通过导线与空心金属圆柱连接，保证空心金属圆柱可靠接地，实现可靠测量，并且自动升降装置内置无线接收装置，操作者在远处既可以控制其高度，保证测量过程的安全性。

3）、采集装置与无线接收终端之间通过无线传输信号，保证了测量过程的安全。

4）、本发明一种遥控控制的电压传感器其测量频带宽，可测量暂降，闪变等波形。

5）、本发明中的同轴电容器体积小、重量轻，并且用自动升降装置控制其高度，操作十分方便。