一种基于MOSFET的自动变匝比电压互感器制造技术

一种基于MOSFET的自动变匝比电压互感器，包括电压互感器本体、采样控制电路、驱动电路与辅助电源。电压互感器随着原边电压变化而相应改变匝比可有效地抑制其出口电压的变化范围，使电压互感器副边的后续电路得以简化。本实用新型专利技术可用于电压变化范围大的工况下进行电压采样，由于采用变匝比技术有利于提高不同电压范围下的采样精度，采用自动控制增强了实用性与控制灵活性。本实用新型专利技术实现电压互感器副边匝数的自动调节，有利于在不同原边电压大小的情况下通过副边匝数自动调节来约束或调整副边输出电压的变化范围，从而有利于简化后续电路设计，也可以提高不同电压大小范围下的采样精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MOSFET的自动变匝比电压互感器
本技术涉及电压互感器领域，尤其涉及一种基于MOSFET的自动变匝比电压互感器。
技术介绍
电压互感器应用广泛，当电压互感器的原边电压变化范围过大时，副边出口电压变化范围过大，导致后续电路处理困难。如电压互感器随着原边电压变化而相应改变匝比可有效地抑制其出口电压的变化范围，使电压互感器副边的后续电路得以简化。金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)是一种具备双向导通能力的全控型功率器件，且导通压降与导通阻抗均较小，适合充当可控开关。如采用继电器充当开关，继电器属于机械开关，运行中可能产生电弧，安全性差且使用寿命短，也不适合应用于户外或环境相对苛刻的工作条件下。考虑到目前可控硅(SCR)与绝缘栅双极型晶体管(IGBT)或其它功率器件导通压降或导通阻抗较高，不推荐进行此应用，氮化镓(GaN)器件是一种很有前途的功率器件但目前价格较高且驱动控制相对复杂，如有成本考量也不推荐。本技术一种基于MOSFET的自动变匝比电压互感器可用于电压变化范围大的工况下进行电压采样，由于采用变匝比技术有利于提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于MOSFET的自动变匝比电压互感器，其特征在于，包括：/n电压互感器本体，副边线圈由具备多个匝数相同或不同的子线圈串联构成，各个子线圈除一个子线圈外，其余子线圈采用某种方式与交流开关联结且通过对交流开关的通断控制，可实现控制副边线圈的实际工作匝数；/n采样控制电路，对电压互感器本体的副边线圈输出电压进行采样，根据输出电压的大小向驱动电路发出通断指令以自动控制线圈的匝数，并向发出通讯指令告知后续电路电压互感器变比的相应变化；/n驱动电路，实现交流开关的通断驱动控制；/n辅助电源，向驱动电路与采样控制电路提供所需的电源。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于MOSFET的自动变匝比电压互感器，其特征在于，包括：
电压互感器本体，副边线圈由具备多个匝数相同或不同的子线圈串联构成，各个子线圈除一个子线圈外，其余子线圈采用某种方式与交流开关联结且通过对交流开关的通断控制，可实现控制副边线圈的实际工作匝数；
采样控制电路，对电压互感器本体的副边线圈输出电压进行采样，根据输出电压的大小向驱动电路发出通断指令以自动控制线圈的匝数，并向发出通讯指令告知后续电路电压互感器变比的相应变化；
驱动电路，实现交流开关的通断驱动控制；
辅助电源，向驱动电路与采样控制电路提供所需的电源。


2.根据权利要求1所述的一种基于MOSFET的自动变匝比电压互感器，其特征在于，一种基于MOSFET的自动变匝比电压互感器方案I包括：
电压互感器本体I，副边线圈由具备多个匝数相同或不同的子线圈串联构成，各个子线圈除一个子线圈外，其它子线圈均与一个交流开关并联，即子线圈N1与交流开关S1并联，子线圈N2与交流开关S2并联，子线圈N3与交流开关S3并联，子线圈与交流开关的数量由实际工作需求决定，可以适当增减；
所述交流开关，通过对交流开关的通断控制，实现控制副边线圈的实际工作匝数；
采样控制电路I，对电压互感器本体的副边线圈输出电压进行采样，根据输出电压的大小向驱动电路I发出通断指令以自动控制线圈的匝数，并发出通讯指令知后续电路电压互感器变比的相应变化；
所述采样控制电路I，对电压互感器本体I的副边线圈输出电压进行采样，采用滞环控制，依据原边输入电流的大小进行控制;
驱动电路I，实现交流开关的通断驱动控制，且各个交流开关的子驱动相互独立且相互隔离，即有多少个交流开关就需要多少个独立子驱动电路；
辅助电源I，向驱动电路与采样控制电路提供所需的电源，且驱动电路的驱动子电源相互隔离，数量由交流开关的数量决定且一一对应，即各个交流开关均有相互隔离的驱动子电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘珺，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：新型
国别省市：江西;36