[发明专利]纳米材料介电屏蔽型电子式光学电压互感器

摘要

本发明提供一种纳米材料介电屏蔽型电子式光学电压互感器，包括微型光学电场传感单元，介电屏蔽单元和高压电气绝缘单元，以及与微型光学电场传感单元通过光纤连接的光电及信号处理单元；用于在具有外界杂散电场干扰的实际运行场合中以光学技术精确地测量电压；介电屏蔽单元包括构成介电屏蔽区域的纳米复合材料介电屏蔽结构，用于消除或减弱此区域内来自外界杂散电场的干扰；通过采用纳米材料介电屏蔽材料，使得光学电压互感器无论是在额定电压下正常运行或是在高于额定电压的情况下进行各类试验或检测时，都既能以充分的介电屏蔽效果减弱各种因素造成的外界杂散电场干扰，又能有效地将介电屏蔽结构的发热降低到允许程度，使得安置在纳米材料介电屏蔽区域中的微型光学电场传感单元可以准确而稳定地测出所在处的电场值，再通过光电及信号处理单元精确地求出待测电压值。

主权项

一种纳米材料介电屏蔽型电子式光学电压互感器，它至少包括：由内至外依次设置的微型光学电场传感单元(1)，介电屏蔽单元(2)和高压电气绝缘单元(3)，以及与所述微型光学电场传感单元(1)通过光纤(12)连接，且设置在所述高压电气绝缘单元(3)外部的光电及信号处理单元(4)；所述微型光学电场传感单元(1)安置于介电屏蔽单元(2)和高压电气绝缘单元(3)内部共同区域，用于检测其所在处电场，并通过光纤(12)输出所测信号至所述光电及信号处理单元(4)，由所述光电及信号处理单元(4)计算出待测电压的精确值；其特征在于：所述介电屏蔽单元(2)包含：介电屏蔽结构(21)；所述介电屏蔽结构(21)包含以纳米，或纳米/微米，或者微米尺度的陶瓷，金属导体，氧化物，碳纳米管或石墨烯，聚合物，及对应各类纤维物等材料之中的一种或几种纳米介电屏蔽材料作为所述介电屏蔽结构(21)的功能成分；其特征在于：所述介电屏蔽单元(2)还包括利用聚合物材料作为所述介电屏蔽结构(21)中纳米介电屏蔽材料的基质。