新专利：新型电子式电压传感器及其电能表

创新无极限，仪表大发明者。2020-03-30 为大家讲解一项国家发明者许可专利——新型电子式电压传感器电路、检测方法及其电能表。该专利由威胜电气有限公司申请人，并于2018年9月4日取得许可公告。内容解释本发明明确牵涉到一种新型电子式电压传感器电路、检测方法及其电能表。

发明者背景随着经济技术的发展和人们生活水平的提升，电能早已沦为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带给了无尽的便捷。电压传感器普遍应用于电力系统的计量当中，用作将高压电信号切换为高压电信号并供系统取样，从而辅助已完成电能的计量。

目前，随着行业的发展，电压传感器渐渐小型化。尤其是近几年，电压传感器逐步发展为电子式电压传感器，该电子式电压传感器使用电阻或电容分力，将一次高压信号变为高压模拟信号，并供系统取样。虽然电子式电压传感器具有变压器的结构，需要将一次和二次设备展开隔绝，但是目前传统的电子式电压传感器的一次外侧和二次外侧还是通过电阻或者电容等间接相连，从而在电子式电压传感器故障时，一次外侧电能有可能耦合到二次外侧，从而导致安全隐患。此外，由于电子式电压传感器的小型化，使得其带载能力较强，不需要必要被系统展开仿真取样，从而减少了系统取样的可玩性，而且也使得精度比较较好。

发明者内容本发明的目的之一在于获取一种需要构建可信隔绝且带载能力较好的新型电子式电压传感器电路，目的之二在于获取一种所述新型电子式电压传感器电路的检测方法，目的之三在于获取一种还包括了所述新型电子式电压传感器电路和检测方法的电能表。本发明的功能模块图本发明获取的这种新型电子式电压传感器电路，还包括输出维护电路、信号缩放电路、信号切换电路、电压互感器、输入维护电路和输入取样电路；输出维护电路、信号缩放电路、信号切换电路、电压互感器、输入维护电路和输入取样电路依序串联；待测线路通过输出维护电路展开输出维护后，通过信号缩放电路展开信号缩放，然后通过信号切换电路将电压信号切换为电流信号并通过电压互感器展开隔绝，隔绝后的信号通过输入维护电路展开二次维护后，再行通过输入取样电路切换为电压信号并供后级的AD芯片展开取样。所述的新型电子式电压传感器电路还包括输入滤波电路；输入滤波电路串联在信号缩放电路和信号切换电路之间，用作对信号缩放电路输入的信号展开滤波。所述的输入滤波电路为由电阻和电容包含的RC较低通滤波电路。

所述的输出维护电路为失火浪涌维护电路。所述的信号缩放电路为由运算放大器包含的电压追随器电路。所述的信号切换电路为由电阻包含的电压并转电流电路。

所述的输入维护电路为由齐纳二极管包含的输入维护电路。所述的输入取样电路为由取样电阻包含的输入取样电路。本发明还获取了一种所述新型电子式电压传感器电路的检测方法，还包括如下步骤：S1.使用失火浪涌维护电路对输出的电压信号展开维护和箝位；S2.使用电压追随器电路对箝位信号展开驱动能力缩放；S3.使用电阻将输出的电压信号切换为电流信号；S4.使用电压互感器构建一次信号和二次信号之间的隔绝，并将一次信号传送到二次信号；S5.将输入的二次信号展开维护箝位；S6.使用电阻取样电路对输入的电流信号切换为电压信号，并供后级AD芯片取样。

本发明还获取了一种电能表，所述电能表还包括了所述的新型电子式电压传感器电路和检测方法。本发明获取的这种新型电子式电压传感器电路和检测方法，通过失火浪涌维护电路对一次信号展开维护，使用电压追随器提升电路的带载能力，同时使用电压互感器构建一次信号和二次信号之间的隔绝；因此本发明获取的这种电路和检测方法，不仅电路非常简单可信，而且成本便宜，需要构建可信隔绝且带载能力好。

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