一种差分结构电阻分压器制造技术

本发明专利技术公开了一种差分结构电阻分压器，包括：屏蔽外壳、印制电路板、第一支分压电路、第二支分压电路和调平电位器；所述印制电路板固定于所述屏蔽外壳中；所述第一支分压电路和所述第二支分压电路通过所述调平电位器相连接，并固定于所述印制电路板上；所述第一支分压电路和所述第二支分压电路结构相同，包括：高压臂电阻、气体放电管、滤波电容、瞬变电压抑制二极管、低压臂电阻和接头。本发明专利技术采用两支分压电路并联的形式，通过调平电位器调节两支电路分压比相等，可有效抑制共模干扰信号，还可实现对悬浮电位的测量；对于非悬浮电位，可采用单路或双路测量，结构简单可靠，测量的安全性和准确性高，可有效测量15kV以内的直流及低频交流电压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分压器
，特别涉及一种差分结构电阻分压器。
技术介绍
分压器是一种应用于高电压测量的专用仪器，既可测量直流高压，又可测量工频交流高压，具有测试准确、线性好、性能稳定等优点。分压器由两个(组)特性相同的阻抗元件(电阻、电容或电阻-电容元件的组合)串联组成。其中与高压端相连接的元件称为高压臂，与接地端相连接的元件称为低压臂。高压臂与低压臂阻抗值之和与低压臂阻抗值的比值称为分压比，测出低压臂上的电压，乘以分压比即可求出高压端的电压值。目前常用的分压器有电阻分压器与电容分压器，由于电容对于直流电压相当于断路，因此对于直流高压的测量只能采用电阻分压器。现有电阻分压器采用单级或多级电阻直接分压，其高压臂一般不采用均压装置，由于这种分压器电阻对地以及电阻对高压端分布电容的存在，使得高压臂电阻电场分布不均，容易出现局部放电等现象，严重影响测量的安全性和准确性。此外，现有分压器多采用单支接地测量方式，且对于悬浮电位的测量多采取间接测量，测量步骤繁琐，影响测量准确性；同时，现有分压器多采取低压臂信号直接引入测量装置中，对于分压器的安全性考虑不足，一旦高压臂电阻出现击穿或者短路等情况，很可能直接导致测量装置损坏，并严重威胁人身安全。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于提供一种差分结构电阻分压器，以解决现有分压器存在的结构复杂，且测量的安全性和准确性不足的问题。根据本专利技术的实施例，提供了一种差分结构电阻分压器，包括：屏蔽外壳、印制电路板、第一支分压电路、第二支分压电路和调平电位器；所述印制电路板固定于所述屏蔽外壳中；所述第一支分压电路、所述第二支分压电路和所述调平电位器固定于所述印制电路板上；所述第一支分压电路和所述第二支分压电路通过所述调平电位器相连接；所述第一支分压电路和所述第二支分压电路具有相同的结构，包括：高压臂电阻、气体放电管、滤波电容、瞬变电压抑制二极管、低压臂电阻和连接器；所述高压臂电阻的输入端与高压导线相连接；所述高压臂电阻的输出端与所述低压臂电阻的输入端相连接；所述低压臂电阻的输出端与所述调平电位器的固定端相连接；所述调平电位器的滑动端与所述屏蔽外壳相连接；多个所述滤波电容相并联；所述滤波电容的一端接地；所述滤波电容的另一端与所述高压臂电阻的输出端相连接；所述瞬变电压抑制二极管的一端接地；所述瞬变电压抑制二极管的另一端与所述低压臂电阻的输入端相连接；所述气体放电管与所述瞬变电压抑制二极管并联；所述连接器与所述滤波电容并联。优选地，所述差分结构电阻分压器还包括均压罩；所述均压罩由三个依次连接的第一均压板、第二均压板和第三均压板组成；所述第二均压板与所述第一均压板之间的夹角为90度；所述第二均压板与所述第三均压板之间的夹角为90度；所述均压罩固定于所述印制电路板的覆锡层上，构成一中空的高台；所述高压臂电阻位于所述高台的内部，所述高压臂电阻的输出端与所述均压罩相连接。优选地，所述高压导线和所述高压臂电阻位于所述均压罩的中轴线上，所述高压臂电阻的输出端与所述均压罩相连接。优选地，所述差分结构电阻分压器还包括绝缘护套，所述绝缘护套套设于所述高压臂电阻的外部。优选地，所述差分结构电阻分压器还包括用于固定所述绝缘护套的高压臂电阻支撑架。优选地，所述连接器为BNC连接器。优选地，所述第一均压板、所述第二均压板和所述第三均压板为一体成型。优选地，所述均压罩由铜箔材料制成。优选地，所述均压罩通过激光焊接固定于所述覆锡层上。优选地，所述印制电路板通过螺栓固定于所述屏蔽外壳中。由以上技术方案可知，本专利技术提供的一种差分结构电阻分压器，包括：屏蔽外壳、印制电路板、第一支分压电路、第二支分压电路和调平电位器；所述第一支分压电路和所述第二支分压电路结构相同，包括：高压臂电阻、气体放电管、滤波电容、瞬变电压抑制二极管、低压臂电阻和接头；所述高压臂电阻和所述低压臂电阻用于分压和测量高电位；所述低压臂电阻两端并联所述气体放电管和所述瞬变电压抑制二极管，确保低压侧两端不会出现危险高电位；所述滤波电容用于滤除高频信号的干扰；所述接头用于输出所述低压臂电阻两端的测量信号。本专利技术采用两支分压电路并联的形式，通过调平电位器调节两支电路分压比相等，可以有效抑制共模干扰信号，同时可以实现对悬浮电位的测量；对于非悬浮电位，可采用单路测量或双路测量。本专利技术结构简单可靠，测量的安全性和准确性高，可以有效测量15kV以内的直流及低频交流电压。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据一优选实施例示出的一种差分结构电阻分压器的内部电路连接图；图2为根据一优选实施例示出的一种差分结构电阻分压器的整体结构示意图。其中，1-屏蔽外壳，2-印制电路板，3-均压罩，4-高压臂电阻支撑架，5-高压臂电阻，6-绝缘护套，7-气体放电管，8-滤波电容，9-瞬变电压抑制二极管，10-低压臂电阻，11-调平电位器，12-连接器，21-第一支分压电路，22-第二支分压电路，23-覆锡层，31-第一均压板，32-第二均压板，33-第三均压板。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-2所示，为本专利技术提供的一种差分结构电阻分压器的一优选实施例，包括：屏蔽外壳1、印制电路板2、第一支分压电路21、第二支分压电路22和调平电位器11；所述印制电路板2固定于所述屏蔽外壳1中，所述屏蔽外壳1用于隔离所述差分结构电阻分压器和外界环境；所述第一支分压电路21、所述第二支分压电路22和所述调平电位器11固定于所述印制电路板2上；所述第一支分压电路21和所述第二支分压电路22通过所述调平电位器11相连接，两支分压电路对称分布于所述调平电位器11的两侧；选择双路测量可以实现对悬浮电位的测量，而对于非悬浮电位，可以选择单路测量或双路测量；所述第一支分压电路21和所述第二支分压电路22具有相同的结构，包括：高压臂电阻5、气体放电管7、滤波电容8、瞬变电压抑制二极管9、低压臂电阻10和连接器12；所述高压臂电阻5的输入端与高压导线相连接；所述高压臂电阻5的输出端与所述低压臂电阻10的输入端相连接；所述高压臂电阻5与所述低压臂电阻10用于分压和测量高电位；所述低压臂电阻10的输出端与所述调平电位器11的固定端相连接；所述调平电位器11的滑动端与所述屏蔽外壳1相连接；多个所述滤波电容8相并联，所述滤波电容8并联的数量可选但不限于本实施例提供的4个，可根据实际需要灵活调整。所述滤波电容8的一端接地；所述滤波电容8的另一端与所述高压臂电阻5的输出端相连接；所述瞬变电压抑制二极管9的一端接地；所述瞬变电压抑制二极管9的另一端与所述低压臂电阻10的输入端相连接；所述气体放电管7与所述瞬变电压抑制二极管9并联；所述连接器12与所述滤波电容8并联，所述连接器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差分结构电阻分压器，其特征在于，包括：屏蔽外壳(1)、印制电路板(2)、第一支分压电路(21)、第二支分压电路(22)和调平电位器(11)；所述印制电路板(2)固定于所述屏蔽外壳(1)内；所述第一支分压电路(21)、所述第二支分压电路(22)和所述调平电位器(11)固定于所述印制电路板(2)上；所述第一支分压电路(21)和所述第二支分压电路(22)通过所述调平电位器(11)相连接；所述第一支分压电路(21)和所述第二支分压电路(22)具有相同的结构，包括：高压臂电阻(5)、气体放电管(7)、滤波电容(8)、瞬变电压抑制二极管(9)、低压臂电阻(10)和连接器(12)；所述高压臂电阻(5)的输入端与高压导线相连接；所述高压臂电阻(5)的输出端与所述低压臂电阻(10)的输入端相连接；所述低压臂电阻(10)的输出端与所述调平电位器(11)的固定端相连接；所述调平电位器(11)的滑动端与所述屏蔽外壳(1)相连接；多个所述滤波电容(8)相并联；所述滤波电容(8)的一端接地；所述滤波电容(8)的另一端与所述高压臂电阻(5)的输出端相连接；所述瞬变电压抑制二极管(9)的一端接地；所述瞬变电压抑制二极管(9)的另一端与所述低压臂电阻(10)的输入端相连接；所述气体放电管(7)与所述瞬变电压抑制二极管(9)并联；所述连接器(12)与所述滤波电容(8)并联。...

【技术特征摘要】
1.一种差分结构电阻分压器，其特征在于，包括：屏蔽外壳(1)、印制电路板(2)、第一支分压电路(21)、第二支分压电路(22)和调平电位器(11)；所述印制电路板(2)固定于所述屏蔽外壳(1)内；所述第一支分压电路(21)、所述第二支分压电路(22)和所述调平电位器(11)固定于所述印制电路板(2)上；所述第一支分压电路(21)和所述第二支分压电路(22)通过所述调平电位器(11)相连接；所述第一支分压电路(21)和所述第二支分压电路(22)具有相同的结构，包括：高压臂电阻(5)、气体放电管(7)、滤波电容(8)、瞬变电压抑制二极管(9)、低压臂电阻(10)和连接器(12)；所述高压臂电阻(5)的输入端与高压导线相连接；所述高压臂电阻(5)的输出端与所述低压臂电阻(10)的输入端相连接；所述低压臂电阻(10)的输出端与所述调平电位器(11)的固定端相连接；所述调平电位器(11)的滑动端与所述屏蔽外壳(1)相连接；多个所述滤波电容(8)相并联；所述滤波电容(8)的一端接地；所述滤波电容(8)的另一端与所述高压臂电阻(5)的输出端相连接；所述瞬变电压抑制二极管(9)的一端接地；所述瞬变电压抑制二极管(9)的另一端与所述低压臂电阻(10)的输入端相连接；所述气体放电管(7)与所述瞬变电压抑制二极管(9)并联；所述连接器(12)与所述滤波电容(8)并联。2.根据权利要求1所述的差分结构电阻分压器，其特征在于，还包括均压罩(3)；所述均压罩(3)由三个依次连接的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泓宇，彭晶，王科，谭向宇，刘红文，程志万，彭兆裕，马宏明，杨明昆，刘光祺，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南;53