一種高壓輸電線路電壓相位采集電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高壓輸電線路電壓相位采集電路，屬于高壓輸電領域。
【背景技術】
[0002]為了對10_35kV高壓輸電線路各分支線路用電狀況進行實時計量，以便集中管理和統計用電企業及用電設備對電能的需求，高壓輸電線路傳統的計量方法是采用高壓電壓互感器、電流互感器、防止雷擊的避雷器及計量儀表進行計量，這種計量方法存在的主要問題是計量設備復雜、投資大、占地面積大，尤其是放在戶外極易受到雷擊而損壞計量設備。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種測量成本低且測量簡便的非接觸高壓輸電線路電壓相位采集電路。
[0004]為解決以上技術問題，本實用新型采用的技術方案是:
[0005]—種高壓輸電線路電壓相位米集電路，包括一個金屬均壓罩，所述金屬均壓罩內設置有金屬桿、放電管、功率電阻、電感、反向串聯穩壓二極管、線路板地、相位測量電路和電源，所述金屬均壓罩與線路板地連接，所述線路板地與反向串聯穩壓二極管、電感、功率電阻、金屬桿依次串聯，所述放電管并聯在所述功率電阻、電感和反向串聯穩壓二極管組成的串聯電路的兩端，所述反向串聯穩壓二極管的輸出端與所述相位測量電路的輸入端連接，所述相位測量電路輸出端與線路板地的輸入端連接，所述電源的輸出端與所述相位測量電路的電源端連接。
[0006]所述金屬均壓罩為圓錐形罩殼，材質為銅。
[0007]所述功率電阻為2W100kQ碳膜電阻。
[0008]所述反向串聯穩壓二極管由2個5.1V穩壓二極管反向并聯組成。
[0009]所述電感為直徑8mm的空芯電感，電感圈數為5圈。
[0010]所述電源為9-12VDC供電。
[0011]所述電源為太陽能電池。
[0012]所述電源為蓄電池。
[0013]本實用新型的原理為:使用時金屬均壓罩可靠接地，作為電極的金屬桿、功率電阻、電感、反向串聯穩壓二極管和線路板地之間串聯連接；并將放電管并聯在電極與地之間，防止過電壓沖擊后端電路；相位測量電路與反向穩壓二極管并聯接地。當高壓輸電線路電壓相位采集電路靠近輸電線路時，線路板地與高壓輸電線路之間構成電容效應，這樣在高壓輸電線路通有10_35kV高電壓時，在線路板地與高壓輸電線路之間可以獲得較高的電壓，通過反向串聯穩壓二極管的整形電路進行信號處理，在反向串聯穩壓二極管的陰極會產生輸電線路同頻的電壓方波信號，將其送入測量電路測量。
[0014]本實用新型提供的一種新型高壓輸電線路電壓相位采集電路，通過功率電阻、電感、反向串聯穩壓二極管、線路板地、相位測量電路和電源，實現了利用電場耦合原理非接觸獲得高壓輸電線路電壓相位信號；通過并聯放電管實現了對電路的過壓保護。因此本實用新型提供的一種新型高壓輸電線路電壓相位采集電路可以簡便地實現相位測量，同時可以降低測量成本。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術方案，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。
[0017]如圖1所示的一種高壓輸電線路電壓相位采集電路，包括一個金屬均壓罩，所述金屬均壓罩內設置有金屬桿、放電管、功率電阻、電感、反向串聯穩壓二極管、線路板地、相位測量電路和電源，所述金屬均壓罩與線路板地連接，所述線路板地與反向串聯穩壓二極管、電感、功率電阻、金屬桿依次串聯，所述放電管并聯在所述功率電阻、電感和反向串聯穩壓二極管組成的串聯電路的兩端，所述反向串聯穩壓二極管的輸出端與所述相位測量電路的輸入端連接，所述相位測量電路輸出端與線路板地的輸入端連接，所述電源的輸出端與所述相位測量電路的電源端連接。
[0018]所述金屬均壓罩為圓錐形罩殼，材質為銅。
[0019]所述功率電阻為2W100kQ碳膜電阻。
[0020]所述反向串聯穩壓二極管由2個5.1V穩壓二極管反向并聯組成。
[0021]所述電感為直徑8mm的空芯電感，電感圈數為5圈。
[0022]所述電源為9-12VDC供電。
[0023]所述電源為太陽能電池。
[0024]所述電源為蓄電池。
[0025]本實用新型的原理為:使用時金屬均壓罩可靠接地，作為電極的金屬桿、功率電阻、電感、反向串聯穩壓二極管和線路板地之間串聯連接；并將放電管并聯在電極與地之間，防止過電壓沖擊后端電路；相位測量電路與反向穩壓二極管并聯接地。當高壓輸電線路電壓相位采集電路靠近輸電線路時，線路板地與高壓輸電線路之間構成電容效應，這樣在高壓輸電線路通有10_35kV高電壓時，在線路板地與高壓輸電線路之間可以獲得較高的電壓，通過反向串聯穩壓二極管的整形電路進行信號處理，在反向串聯穩壓二極管的陰極會產生輸電線路同頻的電壓方波信號，將其送入測量電路測量。
[0026]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種高壓輸電線路電壓相位采集電路，其特征在于:包括一個金屬均壓罩，所述金屬均壓罩內設置有金屬桿、放電管、功率電阻、電感、反向串聯穩壓二極管、線路板地、相位測量電路和電源，所述金屬均壓罩與線路板地連接，所述線路板地與反向串聯穩壓二極管、電感、功率電阻、金屬桿依次串聯，所述放電管并聯在所述功率電阻、電感和反向串聯穩壓二極管組成的串聯電路的兩端，所述反向串聯穩壓二極管的輸出端與所述相位測量電路的輸入端連接，所述相位測量電路輸出端與線路板地的輸入端連接，所述電源的輸出端與所述相位測量電路的電源端連接。2.如權利要求1所述的一種高壓輸電線路電壓相位采集電路，其特征在于:所述金屬均壓罩為圓錐形罩殼，材質為銅。3.如權利要求1所述的一種高壓輸電線路電壓相位采集電路，其特征在于:所述功率電阻為2W100kQ碳膜電阻。4.如權利要求1所述的一種高壓輸電線路電壓相位采集電路，其特征在于:所述反向串聯穩壓二極管由2個5.1V穩壓二極管反向并聯組成。5.如權利要求1所述的一種高壓輸電線路電壓相位采集電路，其特征在于:所述電感為直徑8mm的空芯電感，電感圈數為5圈。6.如權利要求1所述的一種高壓輸電線路電壓相位采集電路，其特征在于:所述電源為9-12VDC供電。7.如權利要求6所述的一種高壓輸電線路電壓相位采集電路，其特征在于:所述電源為太陽能電池。8.如權利要求6所述的一種高壓輸電線路電壓相位采集電路，其特征在于:所述電源為蓄電池。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高壓輸電線路電壓相位采集電路，包括一個金屬均壓罩，所述金屬均壓罩內設置有金屬桿、放電管、功率電阻、電感、反向串聯穩壓二極管、線路板地、相位測量電路和電源，所述金屬均壓罩與線路板地連接，所述線路板地與反向串聯穩壓二極管、電感、功率電阻、金屬桿依次串聯，所述放電管并聯在所述功率電阻、電感和反向串聯穩壓二極管組成的串聯電路的兩端，所述反向串聯穩壓二極管的輸出端與所述相位測量電路的輸入端連接，所述相位測量電路輸出端與線路板地的輸入端連接，所述電源的輸出端與所述相位測量電路的電源端連接。本實用新型提供的一種新型高壓輸電線路電壓相位采集電路可以簡便地實現相位測量，同時可以降低測量成本。
【IPC分類】G01R25/00
【公開號】CN205049656
【申請號】CN201520844665
【發明人】張琪力, 張博, 王宏華, 孫黎霞
【申請人】河海大學
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年10月28日