元件。电磁式电压互感器可以说是最初的互感器，其工作原理和变压器相同，电压互感器次绕组并联在高压电电网上，二次绕组外部并接测量仪表和继电保护装置等负荷，仪表和机电器的阻抗都很大，二次负荷电流小，且负荷般都比较恒定。的容量很小，接近于变压器空载运行情况，运行中电压互感器次电压不受二次负荷的影响，二次电压在正常使用条件下实质上与次电压成正比。但由于其适应高电压等级和耐雷电水平差和串联谐振问题，逐渐被电容式电压互感器所取代。利用电容分压器作为传感头的互感器，主要由电容分压器中间变压器补偿电抗器阻尼器等部分组成。电容分压器具有电磁电压互感器的所有功能，同时可以兼作载波通信的耦合电容器之用其耐雷冲击性能也比般的要优越同时不存在电磁式电压互感器与断口电容的串联铁磁谐振问题。但以电容分压作为工作原理的传感头不能解决暂态过程中瞬变响应差的问题，此外，有源型光电传感器在高压端传感头部分采用电子线路实现对模拟信号的处理及模数和光电转换，而这部分电子线路的供能必须依靠外界电源实现，所以工作电源稳定可靠的获取直接关系到该类传感器的实用性。本课题研究的阻容分压型电压互感器，是在分析上述各类互感器的优势和缺陷的基础上，提出的种新型电压互感器，这类互感器属于新型电子式电压互感器的种，适用于高压电网的电压测量，不但在测量精度上要满足和的规定，还要考虑到与二次设备接口电压。保证该种新型互感器的终端输出电压能够符合已公布的电子电压变换器标准所规定了输出的模拟量数字量的性能参数。国内外研究状况在现代电力系统中，随着变电站对互感器精度要求的不断提高，依靠微机进行系统参量智能检测是必然的结果，从而产生了电子式电压互感器。世纪年代，发达国家的电气公司就已投入大量人力和物力从事电子式电压互感器的研发，加拿大公司设计的光电式电压互感器基于效应。其导体上的电压产生电场，并从光发射二极管中发射出光信号，且通过光纤。由传感器产生的数据经结合可进行高精度电压测试。国际著名公司公司作为国际上提供标准化光学电流和电压传感设备的领先者之，其中光电式电压互感器揭秉信编著大电流测量北京机械工业出版社中国解放军总装备部军事训练教材编辑工作委员会电磁兼容技术国防工业出版社吴良斌高玉良李延辉现代电子系统的电磁兼容性北京国防工业出版社，本科毕业设计论文电子式电压互感器的方案设计与计算机仿真学院专业电气工程及其自动化年级班别姓名指导教师年月日摘要随着中国社会主义经济的飞速发展，电力技术也必须不断发展，使得它能适应中国农工商业的用电需求。电力系统输电容量的不断扩大，远距离输电迅速增加，电网等级的不断提高。为了使变电站自动化的技术进步改善，互感器不断的改良更新，使二次系统起到更精确的测量和监控作用。常规电磁感应式电压互感器有着很多不可克服的缺点，使新型电子式电压互感器成为当今世界的个热门研究方向，电子式电压互感器结合了光纤通信和集成电路的些特点，具有体积小，重量轻，频带宽，数字输出，便于与计算机连接，性价比高，而且采用非磁性材料作为传感器，无饱和，无谐振，克服了传统互感器先天不足的缺陷。本文通过对几种电压互感器的结构分析，比较其各自的优缺点，最终选择了阻容式电压互感器作为本文的研究对象。通过初步电路设计，原理分析，参数计算，确定阻容式分压式传感器的结构组成，通过仿真和实验，证明出其测量准确度高，暂态相应特性好，线性无饱和等系列优点。然后通过有源光学电压传感器设计，使其满足电力系统测控和继电保护对电压信号的取样要求。最后通过对传感头和信号处理器的屏蔽，系统悬浮接地，在电路板上的电源与地线间加去耦电容等方法，使其电磁兼容措施得到完善，让系统的可靠性得到进步的保证和提高。关键词阻容式分压器信号处理电磁兼容性。目录绪论题目背景及目的国内外研究状况论文构成及研究内容互感器结构及参数计算电容式电压互感器工作原理电阻式电压互感器工作原理阻容分压型互感器工作原理及参数计算阻容分压型互感器计算机的仿真前言阻容分压器暂态响应特性仿真不同元件对阻容分压器输出的误差影响阻容分压器的阶跃响应仿真频率对阻容分压器的影响实验部分试验目的试验样品介绍阻容分压互感器的元件试验仪器安全要求实验建模和实验天气条件波形观察试验变比测试试验电子式电压互感器的信号处理系统引言滤波电路积分电路模数转换环节的设计电磁兼容设计电磁兼容的分类我国的电磁兼容技术标准体系部分电磁兼容技术介绍电磁兼容初步设计总结参考文献致谢,绪论题目背景及目的随着生产的发展，对电力的需求量越来越大电压等级越来越高，使得传统电压互感器的体积越来越大造价越来越高，同时也给的防爆和电力系统的安全带来很大的困难。在高压输电系统中，绝缘和抗电磁干扰是两个重要课题，多年来人们直在寻求可以替代传统电压互感器的电压测量设备。随着计算机的广泛应用，通信技术，传感技术的飞跃发展，电力系统控制保护技术也发生了重大的变化，传统的电磁式继电保护正转变为微机处理机分级监控保护，在电网中心系统管理下，实现分级管理，组成智能化远动终端，电压传感器在电力系统控制保护和监控中起枢纽作用，因此现代电网的发展对电压互感器不仅提出了绝缘密封温，有个基础标准，这类标准涉及术语电磁环境测量设备规范和测量方法等，如。通用标准，已发布的现行国家标准中有个。其中主要涉及在强磁环境下对人体的保护要求，主要涉及无线电业务要求的信号干扰保护比。产品类标准，在我国此类标准数量最大，已发布的现行国家标准有个，如和等。系统间电磁兼容标准，除以上分类以外。我国的国标还包含相当数量的系统间标准，它们主要规定了经过协调的不同系统之间的要求，如等。部分电磁兼容技术介绍电磁屏蔽抑制以场的形式造成干扰的有效方法是电磁屏蔽。所谓电磁屏蔽就是以种材料导电或导磁材料制成的屏蔽壳体实体的或非实体的将需要屏蔽的区域封闭起来，形成电磁隔离，即其内的电磁场不能越出这区域，而外来的辐射电磁场不能进入这区域或者进出改区域的电磁能量将受到很大的衰减。电磁屏蔽的作用原理是利用屏蔽体对电磁能流的发射吸收的引导作用。而这些作用是与屏蔽结构表面上和屏蔽体内感生的电荷电流与极化现象密切相关的。电磁干扰滤波器滤波技术是抑制电气电子设备传导电磁干扰，提高电气电子设备传导抗扰度水平的主要手段，也是保证设备整体或局部屏蔽效能的重要辅助措施。实践表明，即使个经过很好设计并且具有正确的屏蔽和接地措施的产品，也仍然会有传导骚扰发射或传导骚扰进入设备。滤波是压缩信号回路骚扰频谱的种方法。当骚扰频谱成分不同于有用信号的频带时，可以用滤波器将无用的骚扰滤除。滤波器的作用是允许工作信号通过，而对非工作信号电磁骚扰有很大的衰减作用，使产生干扰的机会减到最小。接地技术接地技术是电磁兼容技术中的项重要技术，也是任何电子电气设备或系统正常工作时必须采取的重要技术。它不仅是保护设施和人身安全的必要手段，也是抑制电磁干扰，保障设备或系统电磁兼容性，提高设备或系统可靠性的重要技术措施。但接地技术需要比较高的要求，接地会引起接地阻抗干扰，只有良好的接地才可以抑制干扰。电缆设计电缆是效率很高的电磁波接收天线，空间的电磁干扰往往首先被电缆接收到，然后传到设备中，造成电路的误动作。电缆中的导线都是平行的，而且平行走线距离最长，因此信号串扰是十分严重的，减少电缆中导线的串扰是电磁兼容设计中十分重要的内容。另外，即使不是根电缆中的导线，相互串扰也往往十分严重，要通过适当的设计来减少这些串扰。电磁兼容初步设计本次电磁兼容采用屏蔽，接地，滤波。验证这种新型传变原理下的互感器，在给定的高电压下是否能够具有理论分析中的优良的传变特性，瞬变响应特性，达到所期望的准确等级。找到合理的矫正误差的方法对传变过程中相差，能够提出减少相差的校正电路。对阻容分压型电压互感器传感头的工作原理元件的选择情况，互感器测量系统的输入输出电压之间的关系，以及暂态响应特性作出分析说明。详细地分析了电子式电压互感器的信号处理电路的各个环节。在不断了解各种信号处理方法后，决定采用二阶压控电压源低通滤波器和模拟积分电路，最后利用进行数模转换，转换结果高速光发送器送到低压侧。由于有源光电互感器工作在恶劣的电磁干扰环境下，可能遭受各种外界电磁干扰的影响，因此，在传感器的电磁兼容能力的设计上进行了合理的设计，通过采取屏蔽接地在电路板上的电源与地线间加去耦电容等方法及机壳的考虑等系列措施，可以有效消除外界各种干扰对测量结果的影响。阻容分压式电子电压互感器作为种新型的互感器，切还处于理论试验阶段，离实际应用还有定的距离。但由于其突出的优点，被电力系统中很多专家所认可，可以确定的点是，这个极具潜力的研究，将来必定会对电力系统有重大的贡献。参考文献凌子怒，高压互感器技术手册北京中国电力出版社，叶妙元，陈乔夫，李开成从电磁式电压互感器到光学式光纤电压互感器变压器年第期白忠敏，电力用互感器和电能计量装置设计选型与应用北京中国电力出版社施静辉，索南加乐，许庆强等，电容式电压互感器暂态特性对距离保护影响的研究西安交通大学学报，中压开关柜的监测和传感器技术聂雄有源光电互感器在大型发变电站测控保护系统工程应用研究华中科技大博士后出站报告聂雄，孙丹婷阻容分压型电压互感器的性能分析变压器聂雄聂雄出站报告全文终稿孙丹婷孙丹婷研究生开题报告全文终稿洪乃刚电力电子和电力拖动控制系统的