一種基于電光效應(yīng)的非接觸式過電壓傳感器的殼體裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電壓傳感器，特別是一種基于電光效應(yīng)的非接觸式過電壓傳感器的殼體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，社會發(fā)展的需求對電力系統(tǒng)容量的要求越來越高，與此同時，對電力系統(tǒng)的安全運行也提出了更高的要求。電力系統(tǒng)中較大一部分故障是由于各類過電壓導(dǎo)致或造成的。當電力系統(tǒng)中存在輕微過電壓時，對電力系統(tǒng)造成的可能影響較小，如引起報警指示，繼電保護裝置的動作或局部斷電等。但頻繁過電壓或者達到一定數(shù)值的過電壓則有可能引起嚴重的事故，如使電力系統(tǒng)中的測量系統(tǒng)燒毀、保護失效或造成大面積停電等。因此，過電壓對電力系統(tǒng)的影響不容小覷，為了避免過電壓導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生事故，有必要對電網(wǎng)過電壓進行實時的監(jiān)測。
[0003]在智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略提出以后，國家相關(guān)單位和科研機構(gòu)將對電網(wǎng)過電壓的監(jiān)測和控制的重要性提到了一個新高度。
[0004]為了對電網(wǎng)過電壓進行監(jiān)測，傳感器被大量使用在電力系統(tǒng)中。傳感器是提取信息的重要功能器件，自然成為了科研與實踐應(yīng)用的重點。作為現(xiàn)代信息技術(shù)的重要組成部分，傳感技術(shù)也代表著國家科技核心力量之一。目前，用在我國電力系統(tǒng)中的過電壓測量器件主要是電磁式電壓互感器，傳統(tǒng)的電磁式電壓互感器雖然在測量精度以及實時性等方面都能夠達到系統(tǒng)測量的要求，但也存在一些不足，如由于電磁式電壓互感器本身結(jié)構(gòu)和材料的原因，互感器在大電流時會因磁飽和而使得監(jiān)測的靈敏度下降，從而導(dǎo)致波形畸變，導(dǎo)致測量的不準確，不利于工作人員對現(xiàn)場具體情況的觀測和分析?；ジ衅髦须姼芯€圈的存在也不利于對電壓的高頻分量進行測量，即使得電壓測量的范圍受到了較大的限制。與傳統(tǒng)的此類電磁式電壓互感器技術(shù)相比，將光學(xué)技術(shù)用于電壓的測量有諸多優(yōu)點，如光纖傳感器不存在任何導(dǎo)電因素，因此不存在電流通過時所可能帶來的一切干擾，且光纖傳感器絕緣性好，可以使得低壓側(cè)和高壓側(cè)的完全隔離；由于不存在會由于大電流而導(dǎo)致磁飽和的材料的運用，因此也就不存在測量大電流時測量靈敏度下降的問題。此外，由于其結(jié)構(gòu)和材料的不同，光纖傳感器的抗電磁干擾也很強，也就免去了普通電壓傳感器受到的電磁干擾給測量帶來的誤差的干擾。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，曾有人提出了一種用于高壓架空輸電線路過電壓在線監(jiān)測的非接觸式傳感器，通過架空輸電線路與傳感器之間的雜散電容和傳感器分壓電容形成電容分壓器，獲取架空輸電線路的電壓波形。但其低壓臂采用電容分壓，電壓信號也未經(jīng)轉(zhuǎn)換直接進行長距離傳輸，受到的電磁干擾較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的就是提供一種避免在工作中由于受到外力的作用而發(fā)生不恰當?shù)奈灰剖沟脗鞲衅鞑荒苷９ぷ?，同時避免由于外界因素的沖擊或作用造成非接觸傳感單元和光電傳感單元的破壞導(dǎo)致功能失效，同時使得工作環(huán)境中的電磁干擾情況相對簡單的一種基于電光效應(yīng)的非接觸式過電壓傳感器的殼體裝置。
[0007]本發(fā)明的目的是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的，它包括有一種基于電光效應(yīng)的非接觸式過電壓傳感器的殼體裝置，包括用于放置電容分壓單元和光電傳感單元的放置箱和整機箱，所述電容分壓單元引出電壓信號至光電傳感單元，所述光電傳感單元中的光纖設(shè)置在光纖槽內(nèi)，所述放置箱和整機箱均由導(dǎo)電材料制成，所述電容分壓單元設(shè)置有感應(yīng)金屬板和低壓臂電容，所述感應(yīng)金屬板設(shè)置于放置箱的開口上，所述放置箱設(shè)置于整機箱內(nèi)，整機箱上還設(shè)置有絕緣體制成的箱蓋。
[0008]優(yōu)選地，所述整機箱接地。
[0009]優(yōu)選地，所述放置箱內(nèi)設(shè)置有用于容納電容分壓單元和光電傳感單元的模塊，所述模塊由環(huán)氧樹脂制成。
[0010]優(yōu)選地，所述放置箱和整機箱均由不銹鋼制成。
[0011]優(yōu)選地，所述整機箱上的箱蓋由膠板制成。
[0012]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點:
[0013]首先，本裝置中的放置箱和整機箱能夠?qū)鞲衅髌鸬交A(chǔ)的防護作用，不僅可以減震，還可以在很大程度上減少由于意外事故造成的沖擊等外界因素而直接導(dǎo)致傳感器中某個單元被破壞而失效。
[0014]其次，本裝置通過合理的位置設(shè)計和布局，能夠保證傳感器良好的散熱性和穩(wěn)固性，增加了此類傳感器的工作的可靠性；同時整機箱的由導(dǎo)電性材料制成能夠起到屏蔽作用，進一步減少了傳感器工作時可能受到的電磁干擾，膠板和環(huán)氧樹脂均為良好的絕緣材料，避免了各個工作單元間的在實際運行中可能發(fā)生的交叉影響現(xiàn)象。
[0015]還有，本裝置設(shè)置了光纖槽，有效地保護和固定光纖，使得傳感器的工作壽命和可靠性得到了保證，一定程度上延長了其工作壽命，結(jié)合其他過電壓監(jiān)測分析手段，可使傳感器更加可靠、長久地提供過電壓監(jiān)測信息。
[0016]本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0017]本發(fā)明的【附圖說明】如下。
[0018]圖1是放置箱的內(nèi)部俯視圖；
[0019]圖2是整機箱的整體示意圖；
[0020]圖3是放置箱放置于整機箱內(nèi)部時的俯視圖；
[0021 ]圖4是本發(fā)明的傳感器安裝示意圖。
[0022]圖中:1.放置箱;2.整機箱;3.電容分壓單元;4.光電傳感單元;5.輸電線路。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0024]實施例一
[0025]—種基于電光效應(yīng)的非接觸式過電壓傳感器的殼體裝置，包括用于放置電容分壓單元3和光電傳感單元4的放置箱I和整機箱2，所述電容分壓單元3引出電壓信號至光電傳感單元4，所述光電傳感單元4中的光纖設(shè)置在光纖槽內(nèi)，所述放置箱I和整機箱2均由導(dǎo)電材料制成，所述電容分壓單元3設(shè)置有感應(yīng)金屬板和低壓臂電容，所述感應(yīng)金屬板設(shè)置于放置箱I的開口上，所述放置箱I設(shè)置于整機箱2內(nèi)，整機箱2上還設(shè)置有絕緣體制成的箱蓋。所述整機箱2接地。所述放置箱I內(nèi)設(shè)置有用于容納電容分壓單元3和光電傳感單元4的模塊，所述模塊由環(huán)氧樹脂制成。所述放置箱I和整機箱2均由不銹鋼制成。所述整機箱2上的箱蓋由膠板制成。
[0026]所用的不銹鋼材料為304，放置箱I尺寸為20*50*7cm，整機箱2尺寸為30*60*10cm。放置箱I內(nèi)，光電傳感單元的支架間距為8cm，光電傳感單元和電容器放置模塊間距離為2cm，電容器放置模塊為8*8cm。整機箱2不銹鋼外殼可靠接地，確保試驗人員的安全和測量可靠性。
[0027]實施例二
[0028]與實施例一的不同之處在于，放置箱I尺寸為24*52*7cm，整機箱2尺寸為30*60*10cm。放置箱I內(nèi)，光電傳感單元的支架間距為8cm，光電傳感單元和電容器放置模塊間距離為2cm，電容器放置模塊為8*8cm。整機箱2不銹鋼外殼可靠接地，確保試驗人員的安全和測量可靠性。
[0029]實施例三
[0030]與實施例一的不同之處在于，所用的不銹鋼材料為301，放置箱I尺寸為24*52*7cm，整機箱2尺寸為30*60*10cm。放置箱I內(nèi)，光電傳感單元的支架間距為8cm，光電傳感單元和電容器放置模塊間距離為2cm，電容器放置模塊為8*8cm。整機箱2不銹鋼外殼可靠接地，確保試驗人員的安全和測量可靠性。
[0031]在安裝時，將光電容分壓單元3和光電傳感單元4放置于放置箱I內(nèi)部由環(huán)氧樹脂制成的模型及支架上對應(yīng)位置處，對應(yīng)光纖長度若合適可直接放置于環(huán)氧樹脂模塊中的光纖槽內(nèi)，長度若較大則可纏繞成環(huán)狀置于電容器附近空位處。將此兩部分非接觸式測量單元和光電傳感單元放置好之后，將感應(yīng)金屬板放置在放置箱I的正上方。將放置箱I及感應(yīng)金屬板一并放入整機箱2中合適位置處，將整機箱2的箱蓋加至整機箱2正上方，使得整個裝置成為一個整體。整個裝置在實際運行使用中，將直接放置在輸電線路5的正下方，如圖4所不O
[0032]在安裝使用時應(yīng)當注意的是，整機箱2的外部應(yīng)可靠接地，否則會導(dǎo)致傳感器無法正常工作，由于接地不可靠，將會感應(yīng)帶電，將可能引起測量的誤差或危害設(shè)施附近相關(guān)人員的人身安全。此外，感應(yīng)金屬板的尺寸應(yīng)盡量與放置箱I上部的尺寸相當，便于感應(yīng)金屬板的放置，更加利于傳感器的正常工作。
[0033]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
【主權(quán)項】
1.一種基于電光效應(yīng)的非接觸式過電壓傳感器的殼體裝置，其特征在于，包括用于放置電容分壓單元(3)和光電傳感單元(4)的放置箱(I)和整機箱(2)，所述電容分壓單元(3)引出電壓信號至光電傳感單元(4)，所述光電傳感單元(4)中的光纖設(shè)置在光纖槽內(nèi)，所述放置箱(I)和整機箱(2)均由導(dǎo)電材料制成，所述電容分壓單元(3)設(shè)置有感應(yīng)金屬板和低壓臂電容，所述感應(yīng)金屬板設(shè)置于放置箱(I)的開口上，所述放置箱(I)設(shè)置于整機箱(2)內(nèi)，整機箱(2)上還設(shè)置有絕緣體制成的箱蓋。2.如權(quán)利要求1所述的一種基于電光效應(yīng)的非接觸式過電壓傳感器的殼體裝置，其特征在于，所述整機箱(2)接地。3.如權(quán)利要求1所述的一種基于電光效應(yīng)的非接觸式過電壓傳感器的殼體裝置，其特征在于，所述放置箱(I)內(nèi)設(shè)置有用于容納電容分壓單元(3)和光電傳感單元(4)的模塊，所述模塊由環(huán)氧樹脂制成。4.如權(quán)利要求1所述的一種基于電光效應(yīng)的非接觸式過電壓傳感器的殼體裝置，其特征在于，所述放置箱(I)和整機箱(2)均由不銹鋼制成。5.如權(quán)利要求1所述的一種基于電光效應(yīng)的非接觸式過電壓傳感器的殼體裝置，其特征在于，所述整機箱(2)上的箱蓋由膠板制成。
【專利摘要】一種基于電光效應(yīng)的非接觸式過電壓傳感器的殼體裝置，包括用于放置電容分壓單元和光電傳感單元的放置箱和整機箱，所述電容分壓單元引出電壓信號至光電傳感單元，所述光電傳感單元中的光纖設(shè)置在光纖槽內(nèi)，所述放置箱和整機箱均由導(dǎo)電材料制成，所述電容分壓單元設(shè)置有感應(yīng)金屬板和低壓臂電容，所述感應(yīng)金屬板設(shè)置于放置箱的開口上，所述放置箱設(shè)置于整機箱內(nèi)，整機箱上還設(shè)置有絕緣體制成的箱蓋。本裝置中的放置箱和整機箱能夠?qū)鞲衅髌鸬交A(chǔ)的防護作用，不僅可以減震，還可以在很大程度上減少由于意外事故造成的沖擊等外界因素而直接導(dǎo)致傳感器中某個單元被破壞而失效。
【IPC分類】G01R15/00, G01R19/165
【公開號】CN105606866
【申請?zhí)枴緾N201510846741
【發(fā)明人】伏進, 畢茂強, 王謙, 吳高林, 李永福, 楊慶
【申請人】國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司, 重慶大學(xué)
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月27日