電壓電流組合式傳感器及電壓電流檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及電力領(lǐng)域，特別涉及一種電壓電流組合式傳感器及電壓電流檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]輸電線路的電壓、電流測量與電力系統(tǒng)的安全、可靠和經(jīng)濟運行密切相關(guān)，是電力系統(tǒng)維護(hù)中的重要環(huán)節(jié)。高效、安全的測量方式是提高維護(hù)效率和電網(wǎng)供電質(zhì)量的有效途徑。
[0003]目前輸電線路中電壓、電流測量主要通過互感器實現(xiàn)，而傳統(tǒng)的互感器需要與輸電線路進(jìn)行直接的電氣連接，對互感器的絕緣性能要求高，導(dǎo)致絕緣設(shè)計成本高，并且互感器需要與輸電線路進(jìn)行直接的電氣連接，安全性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)問題，本申請實施例提供一種電壓電流組合式傳感器及電壓電流檢測系統(tǒng)，以達(dá)到降低絕緣設(shè)計成本，并提高安全性的目的，技術(shù)方案如下:
[0005]—種電壓電流組合式傳感器，包括:固定支架、活動支架、第一導(dǎo)線固定機構(gòu)和第二導(dǎo)線固定機構(gòu)、鎖緊手柄、連桿機構(gòu)、電場傳感器探頭和磁場傳感器探頭；
[0006]所述電場傳感器探頭包括:PCB基板、第一電極組、第二電極組、第一接線柱和第二接線柱，所述第一電極組包括多個依次串聯(lián)的半環(huán)形結(jié)構(gòu)的第一電極，所述第二電極組包括多個依次串聯(lián)的半環(huán)形結(jié)構(gòu)的第二電極；
[0007]所述磁場傳感器探頭包括第一鐵芯、第二鐵芯、羅氏線圈、第三接線柱和第四接線柱；
[0008]所述第一鐵芯與所述固定支架固定連接，所述第二鐵芯與所述活動支架固定連接，所述第一鐵芯和所述第二鐵芯均為半環(huán)形結(jié)構(gòu)且相對設(shè)置，所述電場傳感器探頭與所述固定支架固定連接且與所述第一鐵芯靠近設(shè)置，所述第一導(dǎo)線固定機構(gòu)與所述固定支架固定連接且設(shè)置在所述第一鐵芯的開口區(qū)域內(nèi)，所述第二導(dǎo)線固定機構(gòu)與所述活動支架固定連接且設(shè)置在所述第二鐵芯的開口區(qū)域內(nèi)，所述活動支架可在所述固定支架上移動，所述活動支架通過所述連桿機構(gòu)與所述鎖緊手柄連接；
[0009]所述第一電極組設(shè)置在所述PCB基板的正面，所述第二電極組設(shè)置在所述PCB基板的反面，且所述第一電極組和所述第二電極組交錯設(shè)置，所述第一接線柱分別與各個第一電極相連，所述第二接線柱分別與各個第二電極相連；
[0010]所述羅氏線圈纏繞在所述第一鐵芯和所述第二鐵芯上，所述第三接線柱與所述羅氏線圈的一端相連，所述第四接線柱與所述羅氏線圈的另一端相連；
[0011]在所述第一導(dǎo)線固定機構(gòu)和所述第二導(dǎo)線固定機構(gòu)鎖緊在待檢測輸電線路上時，所述第一電極組和所述第二電極組處于所述輸電線路的電磁場中并產(chǎn)生電位差信號，所述電位差信號通過所述第一接線柱和所述第二接線傳輸至電壓檢測裝置，且所述羅氏線圈處于所述待檢測輸電線路的電磁場中并產(chǎn)生感生電動勢信號，所述感生電動勢信號通過所述第三接線柱和所述第四接線柱傳輸至電流檢測裝置。
[0012]優(yōu)選的，所述第一導(dǎo)線固定機構(gòu)具體為:橡膠第一導(dǎo)線固定機構(gòu)；
[0013]所述第二導(dǎo)線固定機構(gòu)具體為:橡膠第二導(dǎo)線固定機構(gòu)。
[0014]優(yōu)選的，所述第一鐵芯具體為:硅鋼片；
[0015]所述第二鐵芯具體為:硅鋼片。
[0016]優(yōu)選的，所述固定支架具體為:聚四氟乙烯固定支架；
[0017]所述活動支架具體為:聚四氟乙烯活動支架。
[0018]優(yōu)選的，所述固定支架具體為:尼龍塑料固定支架；
[0019]所述活動支架具體為:尼龍塑料活動支架。
[0020]—種電壓電流檢測系統(tǒng)，包括:電壓檢測裝置、電流檢測裝置和如上述任意一項所述的電壓電流組合式傳感器；
[0021]所述電壓檢測裝置與所述電壓電流組合式傳感器相連，所述電流檢測裝置與所述電壓電流組合式傳感器相連；
[0022]所述電壓檢測裝置，用于對所述電壓電流組合式傳感器輸出的電位差信號進(jìn)行處理，得到待檢測輸電線路的電壓；
[0023]所述電流檢測裝置，用于對所述電壓電流組合式傳感器輸出的感生電動勢信號進(jìn)行處理，得到所述待檢測輸電線路的電流。
[0024]優(yōu)選的，所述電壓檢測裝置包括:第一前置差分放大電路、第一帶通濾波電路、第一可編程增益放大電路、第一 A/D轉(zhuǎn)換電路和第一處理器；
[0025]所述第一前置差分放大電路，用于濾除所述電位差信號中的共模干擾信號，得到第一子電位差信號；
[0026]所述第一帶通濾波電路，用于濾除所述第一子電位差信號中的高頻干擾信號，得到第二子電位差信號；
[0027]所述第一可編程增益放大電路，用于對所述第二子電位差信號進(jìn)行放大，得到第三子電位差信號；
[0028]所述第一A/D轉(zhuǎn)換電路，用于將所述第三子電位差信號轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號；
[0029]所述第一處理器，用于將所述第一數(shù)字信號乘以預(yù)設(shè)電壓比例系數(shù)，得到所述待檢測輸電線路的電壓。
[0030]優(yōu)選的，所述電流檢測裝置包括:第二前置差分放大電路、第二帶通濾波電路、第二可編程增益放大電路、第二 A/D轉(zhuǎn)換電路和第二處理器；
[0031]所述第二前置差分放大電路，用于濾除所述感生電動勢信號中的共模干擾信號，得到第一子感生電動勢信號；
[0032]所述第二帶通濾波電路，用于濾除所述第一子感生電動勢信號中的高頻干擾信號，得到第二子感生電動勢信號；
[0033]所述第二可編程增益放大電路，用于對所述第二子感生電動勢信號進(jìn)行放大，得到第三子感生電動勢信號；
[0034]所述第二A/D轉(zhuǎn)換電路，用于將所述第三子感生電動勢信號轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信號；
[0035]所述第二處理器，用于將所述第二數(shù)字信號乘以預(yù)設(shè)電流比例系數(shù)，得到所述待檢測輸電線路的電流。
[0036]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請的有益效果為:
[0037]在本申請中，通過第一導(dǎo)線固定機構(gòu)和第二導(dǎo)線固定機構(gòu)將電壓電流組合式傳感器固定在待檢測輸電線路上，通過對待檢測輸電線路周圍的電磁場的檢測，實現(xiàn)對待檢測輸電線路的電壓和電流的檢測，不需要與待檢測輸電線路進(jìn)行直接的電氣連接，因此對電壓電流組合式傳感器的絕緣性能要求不高，降低了絕緣設(shè)計成本，并且不需要與待檢測輸電線路進(jìn)行直接的電氣連接，提高了安全性。
【附圖說明】
[0038]為了更清楚地說明本申請實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0039]圖1是本申請?zhí)峁┑碾妷弘娏鹘M合式傳感器的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖2是本申請?zhí)峁┑碾妷弘娏鹘M合式傳感器被鎖緊時的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041 ]圖3是本申請?zhí)峁┑碾妶鰝鞲衅魈筋^的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖4是本申請?zhí)峁┑碾妷弘娏鹘M合式傳感器安裝的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖5是本申請?zhí)峁┑碾妷弘娏鹘M合式傳感器安裝的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖6是本申請?zhí)峁┑碾妷弘娏鳈z測系統(tǒng)的一種邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖7是本申請?zhí)峁┑碾妷簷z測裝置的一種邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]圖8是本申請?zhí)峁┑碾娏鳈z測裝置的一種邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0047]下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├?，本領(lǐng)域普