專利名稱:直流電子式電壓互感器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種直流電子式電壓互感器,尤其涉及一種配備具有多個獨立分壓回路的低壓分壓板的直流電子式電壓互感器,使連接此低壓分壓板的多個遠端模塊的采樣信號影響很小,提高整個系統的可靠性。
背景技術:
近年來高壓直流輸電系統在我國得到快速發展,直流控制保護系統需要直流電壓互感器提供真實可靠的一次電壓信息。基于直流分壓器及遠端模塊就地采樣技術的直流電子式電壓互感器在直流系統中的應用越來越多。圖1示出了現有直流電子式電壓互感器的結構,主要包括一次分壓器10、低壓分壓板20、遠端模塊30、傳輸光纜40及合并單元50,其中,一次分壓器10的輸入端連接待測直流高電壓VI,進行分壓后輸出低電壓V2 ;所述一次分壓器10的輸出端連接低壓分壓板 20的輸入端,對低電壓V2進行二次分壓,輸出電壓信號V3 ;遠端模塊30共設有η個(η為自然數),其輸入端均并接到低壓分壓板20的輸出端,就地采集低壓分壓板20的輸出信號 V3,并將其轉換為數字光信號,通過傳輸光纜40傳送給控制室中的合并單元50。在直流電子式電壓互感器中,通常需要配置多個遠端模塊(一般4飛個,有時會更多),現有結構中的多個遠端模塊同時并接于低壓分壓板的同一輸出端,如圖1所示,這樣, 當一個遠端模塊發生故障導致其輸入阻抗變小時,會引起其它遠端模塊的輸入信號發生波動,致使使用此電壓互感器的所有二次設備均輸入錯誤電壓信號,嚴重時會引起保護誤動; 更有甚者,若故障遠端模塊輸入端短路,此時其它所有正常遠端模塊的輸入信號均為零,與此電壓互感器相關的所有控制保護裝置輸入的線路電壓信號均為零,從而影響電壓互感器的正常使用。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題,是針對前述背景技術中的缺陷和不足,提供一種直流電子式電壓互感器,其中的多個遠端模塊的采樣信號相對獨立,互不影響,解決現有結構中多個遠端模塊并接于同一信號端引起的遠端模塊采樣信號相互影響的問題,提高直流電子式電壓互感器的應用可靠性。本實用新型為解決上述技術問題,所采用的技術方案是—種直流電子式電壓互感器,包括一次分壓器、低壓分壓板、多個遠端模塊和多個合并單元,一次分壓器的輸出端連接低壓分壓板的輸入端,所述的低壓分壓板包括多個并接的阻容分壓回路,而遠端模塊和合并單元的數目與阻容分壓回路的數目相同,所述遠端模塊的輸入端與各阻容分壓回路的輸出端一一對應連接,而遠端模塊的輸出端與合并單元的輸入端一一對應連接。上述低壓分壓板由多個相互并接的阻容分壓回路組成,各阻容分壓回路的高壓臂與低壓臂具有相同的時間常數。低壓分壓板的輸入電阻及輸入電容與一次分壓器低壓臂構成的等效阻容時間常數與一次分壓器的高壓臂阻容時間常數相等,這樣可使直流電子式電壓互感器具有良好的頻率特性。采用上述結構后,本實用新型將低壓分壓板設計為多個并接的阻容分壓回路,從而具有多個獨立的輸出信號,并將每個輸出信號連接一個遠端模塊,從而使得多個遠端模塊的采樣信號相對獨立,互不影響,從而解決了直流電子式電壓互感器多個遠端模塊并接于同一信號端引起的遠端模塊采樣信號相互影響的問題,提高直流電子式電壓互感器的應用可靠性。
圖1為現有直流電子式電壓互感器的原理示意圖;圖2為本實用新型直流電子式電壓互感器的原理示意圖。圖中1. 一次分壓器,2.低壓分壓板,3.遠端模塊,4.光纜、5.合并單元。
具體實施方式
以下將結合附圖對本實用新型的連接結構與有益效果進行詳細說明。如圖2所示,本實用新型提供一種直流電子式電壓互感器,包括一個一次分壓器 1、一個低壓分壓板2、多個遠端模塊3、光纜4和多個合并單元5,本文是以500kV直流電子式電壓互感器為例進行介紹的。一次分壓器1由兩個相互串接的阻容回路構成,各阻容回路均包括相互并接的電阻和電容,其中,高壓臂的電阻為24. 995ΜΩ,高壓臂的電容為100pF,低壓臂的電阻為 IOOkQ,低壓臂的電容為50nF。低壓分壓板2包括多個相互并接的阻容分壓回路,本實施例中設有6個,封裝于不銹鋼屏蔽盒體內,其中,各回路高壓臂電阻570kQ,高壓臂電容31. 5pF,低壓臂等效電阻 30kQ,低壓臂等效電容600pF,且各阻容分壓回路中高壓臂阻容時間常數應與低壓臂等效阻容時間常數相等,另外,低壓分壓板的輸入電阻及輸入電容與一次分壓器低壓臂構成的等效阻容時間常數與一次分壓器的高壓臂阻容時間常數相等,從而使得本實用新型具有良好的頻率特性。遠端模塊3的數目與低壓分壓板2中阻容分壓回路的數目相同,也為6個,且各遠端模塊3分別通過同軸電纜連接各阻容分壓回路的輸出端。合并單元5的數目與遠端模塊3的數目相同,也為6個,且各合并單元5通過光纜 4與遠端模塊3 —一對應連接。采用本實施例的結構后,通過理論分析可知,一個遠端模塊輸入電阻的變化對正常遠端模塊輸入信號基本無影響,故障遠端模塊輸入短路對正常遠端模塊測量電壓的影響為0. 48%,故障遠端模塊輸入開路對正常遠端模塊測量電壓的影響為0. 12%。
權利要求1.一種直流電子式電壓互感器,包括一次分壓器、一個低壓分壓板、多個遠端模塊和多個合并單元,一次分壓器的輸出端連接低壓分壓板的輸入端;其特征在于所述的低壓分壓板包括多個并接的阻容分壓回路,而遠端模塊和合并單元的數目與阻容分壓回路的數目相同,所述遠端模塊的輸入端與各阻容分壓回路的輸出端一一對應連接,而遠端模塊的輸出端與合并單元的輸入端一一對應連接。
2.如權利要求1所述的直流電子式電壓互感器,其特征在于所述低壓分壓板中各阻容分壓回路高壓臂阻容時間常數與低壓臂等效阻容時間常數相等。
專利摘要本實用新型公開一種直流電子式電壓互感器,包括一次分壓器、一個低壓分壓板、多個遠端模塊和多個合并單元,一次分壓器的輸出端連接低壓分壓板的輸入端,所述的低壓分壓板包括多個并接的阻容分壓回路,而遠端模塊和合并單元的數目與阻容分壓回路的數目相同,所述遠端模塊的輸入端與各阻容分壓回路的輸出端一一對應連接,而遠端模塊的輸出端與合并單元的輸入端一一對應連接。此種電壓互感器中的多個遠端模塊的采樣信號相對獨立,互不影響,解決現有結構中多個遠端模塊并接于同一信號端引起的遠端模塊采樣信號相互影響的問題,提高直流電子式電壓互感器的應用可靠性。
文檔編號G01R15/06GK201984100SQ201120052209
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月2日 優先權日2011年3月2日
發明者何杰, 劉彬, 曹冬明, 李海英, 羅蘇南, 黃德祥 申請人:南京南瑞繼保電氣有限公司, 常州博瑞電力自動化設備有限公司