專利名稱：檢測電壓高頻振蕩用的傳感器和傳感器的配置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種檢測線路內電壓高頻振蕩的傳感器，其中，傳感器具有一個電容器，它的第一個接頭可與線路連接。
此類傳感器用于在電站內檢測高頻的電壓振蕩。由于不同的原因可能在電站內導致放電和擊穿。它們造成高頻脈沖，這些高頻脈沖傳給一條或多條線路。為保證高質量供電，必須檢測和評估這些脈沖。
為了檢測此類振蕩已知一些傳感器，它們有一個電容器，電容器的第一個接頭可與線路連接。為此電容器的第二個接頭配設有一個或多個電阻。測量在這一個或多個電阻上的電壓降，并利用來檢測高頻振蕩。這些已知的傳感器中存在的缺點是，需要一系列分離的元器件。用于安置這些元器件所需要的空間比較大，而且裝配費用昂貴。
因此本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種傳感器，它應當包括少量的構件，有較小的空間需求，并且更便于裝配。
上述問題按照本發(fā)明是這樣來解決的，即，為電容器的第二個接頭配設一個電流互感器和一個用于輸出測量信號的插座。
按本發(fā)明的傳感器小于那些已知的傳感器。它可制成緊湊的部件并因而能易于裝配。尤其是無需順序裝配多個分離的構件，從而使裝配顯著簡化并可使裝配更為迅速。
由從屬權利要求可知本發(fā)明有利的設計和進一步發(fā)展。
比較有利地是為第二個接頭再配設一個火花隙，它與電流互感器并聯(lián)。當產(chǎn)生不允許的高負荷時，在火花隙內發(fā)生短路，從而防止電流互感器過載。
按照一有利的擴展設計，電容器的第二個接頭通過電流互感器和火花隙接地。被電容器接收的振蕩通過接地輸出并只給出測量信號。
按一項有利的設計，傳感器為了壓靠在線路上有一個彈性支承的元件，該元件與電容器的第一個接頭連接。采用彈性支承補償了可能的加工或裝配誤差。
按照本發(fā)明另一項有利的擴展設計，此元件設計為球狀并用壓力彈簧加載。由于采用球狀元件，在元件與線路之間提供了一個確定的接觸面。用于加壓的壓力彈簧能方便地制造和裝配，從而降低了制造和裝配成本。
比較有利的是，所述元件相對于傳感器的位置尤其可沿傳感器的縱向來調整。因此，為了適應具體的應用狀況，可以調節(jié)元件與線路之間的加壓距離(Andruckabstand)。尤其可以為一系列不同的應用狀況采用單一的傳感器。
本發(fā)明還涉及檢測電壓高頻振蕩的傳感器(尤其是上面已說明的傳感器)在線路上的配置，其中，線路被一屏蔽裝置圍繞。按本發(fā)明將傳感器裝在線路與屏蔽裝置之間的空隙內。這種配置只需要小的空間、便于裝配并且可以補充裝備在已有的設備中。
比較有利地是將傳感器固定在屏蔽裝置上。由于不需要附加的構件，所以結構和裝配簡單，成本低。
按照一項有利的設計，所述傳感器具有一個用于輸出測量信號的插座，它被安排在屏蔽裝置的外面。用于測取出測量信號的電纜可以快速和簡單地連接在插座上并鋪設在屏蔽裝置外面。
按照一項有利的擴展設計，傳感器裝在一塊連接板上，后者可固定在屏蔽裝置上。傳感器可以預裝配在連接板上，然后將連接板固定在屏蔽裝置上。由此使裝配加速。
比較有利的是，屏蔽裝置為了固定傳感器設有一安裝件。此安裝件可以事后補充裝備在現(xiàn)已存在的屏蔽裝置上，所以按本發(fā)明的傳感器以及按本發(fā)明的這種配置也可以事后裝在已存在的設備中。
按一項有利的設計，屏蔽裝置接地。于是不需要采取特別的安全措施來防止接觸屏蔽裝置。此外，按本發(fā)明規(guī)定的電容器的接地可通過屏蔽裝置實現(xiàn)。不需要單獨的接地電纜。
下面借助示意表示在附圖中的實施例進一步說明本發(fā)明，附圖中

圖1示意表示按本發(fā)明的傳感器配置；圖2示意表示傳感器基本電路；圖3示意性地全面表示按照本發(fā)明的傳感器配置；以及圖4放大表示傳感器的觸針。
圖1示意表示按本發(fā)明的傳感器10，它裝在導電線路11與接地的屏蔽裝置12之間的空隙13內。該傳感器10包括一個觸針14、一個電容器15、一個電流互感器18和一個插座19，該電容器在兩側圍有鋁制的板16、17。插座19設在屏蔽裝置12外面。
下部板17通過一塊絕緣的隔板23與連接板20相連。該隔板23用于電容器15的絕緣。示意表示的螺釘用于固定。
傳感器10的固定通過連接板20在安裝件21上進行。安裝件21按圖中未進一步表示的方式，例如借助焊接與屏蔽裝置12連接。傳感器的固定仍借助示意表示的螺釘實現(xiàn)。在連接板20與安裝件21之間裝有一個或多個密封件22，用于隔離和減振。
觸針14按箭頭27可沿傳感器10縱軸線26的方向調整。由此可以調整觸針14與線路11之間的加壓距離(Andruckabstand)。
傳感器10完全裝在空隙13內。插座19可從屏蔽裝置12外面接近，所以為了敷設其他的電纜只需要較低的費用。此外，整個傳感器10結構緊湊并可以完全與連接板20一起預裝配。安裝件21可事后補充裝備在已有的屏蔽裝置12上，所以按本發(fā)明的傳感器10也可以只用低的費用事后安裝。
圖2示意表示所采用的電路。傳感器10的電容器15通過第一個接頭24與線路11連接。所述連接通過觸針14來完成。為電容器15的第二個接頭25配設一個電流互感器18以及插座19和火花隙30?；鸹ㄏ?0與在接頭28、29之間的電流互感器18并聯(lián)。在接頭29的下游規(guī)定接地。
在線路11中檢測到的電壓振蕩產(chǎn)生一個信號，它通過電容器15和電流互感器18傳輸給插座19。在那里可以測取出該信號并輸送給沒有進一步表示的分析單元。當產(chǎn)生不可允許的高負荷時在火花隙30內發(fā)生短路。因此可靠地避免損傷電流互換器18。
圖3表示按本發(fā)明的傳感器10配置的總示意圖。傳感器10完全裝在空隙13內。只有安裝件21和連接板20以及插座19超過屏蔽裝置12向外突出。因此，用于安置傳感器10附加需要的空間減到最低程度。
圖4放大表示傳感器10的觸針14。觸針14具有一外殼31，該外殼內裝有一內殼體32。外殼31和內殼體32通過一個未進一步表示的螺紋互相連接。因此，通過相對于外殼31旋轉內殼體32，可按箭頭27沿傳感器10的縱軸線26進行調整。
在內殼體32中裝有一滾珠33，它被一壓力彈簧34加載。在安裝好的狀態(tài)下，滾珠33與線路11接觸，并通過接頭35與電容器15的第一接頭24連接。在線路11內可能出現(xiàn)的電壓振蕩被滾珠33接收到并通過接頭35、24傳給電容器15，以及再從那里經(jīng)電流互感器18進一步傳給插座19。由于可按箭頭27沿縱軸線26的方向調整，所以可以調整加壓距離。通過采用滾珠33，避免了局部損壞線路11和增大線路11與滾珠33之間的接觸面積。所以在長時期內保證了基本上恒定的接觸面。
電容器15的電容量以及電流互感器18及火花隙30的設計結構取決于具體情況。當然，電容器15的電容量通?？梢赃x擇為比在已有的那些傳感器中的小。若線路11上存在例如30KV的電壓，則與迄今的100nF相比按本發(fā)明只還需要電容量為10nF。在這種情況下火花隙30設計為400V。
按本發(fā)明的傳感器10結構緊湊。它可以快速和簡便地裝配。不再需要安置分離的構件。采用按本發(fā)明的配置，顯著減小了為安裝傳感器10所需的空間。此外有可能用最少的費用事后補充裝備在已有的設備中。
權利要求
1.一種檢測線路(11)內電壓高頻振蕩的傳感器(10)，其中，該傳感器(10)具有一個電容器(15)，它的第一個接頭(24)可與線路(11)連接，其特征在于為電容(15)的第二個接頭(25)配設一個電流互感器(18)和用于輸出測量信號的插座(19)。
2.按照權利要求1所述的傳感器，其特征在于為第二個接頭(25)再配設一個與電流互感器(18)并聯(lián)的火花隙(30)。
3.按照權利要求2所述的傳感器，其特征在于電容器(15)的第二個接頭(25)通過電流互感器(18)和火花隙(30)接地。
4.按照上述任一項權利要求所述的傳感器，其特征在于傳感器(10)為了壓緊在線路(11)上有一個彈性支承的元件(33)，該元件(33)與電容(15)的第一個接頭(24)連接。
5.按照權利要求4所述的傳感器，其特征在于所述元件(33)設計成球狀并用壓力彈簧(34)加載。
6.按照權利要求4或5所述的傳感器，其特征在于所述元件(33)相對于傳感器(10)的位置尤其可沿傳感器(10)的縱向(26)調整。
7.一種檢測電壓高頻振蕩的傳感器(10)、尤其是如上述任一項 所述傳感器在線路(11)上的配置，其中，線路(11)被一屏蔽裝置(12)圍繞，其特征在于傳感器(10)裝在線路(11)與屏蔽裝置(12)之間的空隙(13)內。
8.按照權利要求7所述的配置，其特征在于所述傳感器(10)固定在屏蔽裝置(12)上。
9.按照權利要求7或8所述的裝置，其特征在于所述傳感器(10)具有一個用于輸出測量信號的插座(19)，該插座(19)安排在屏蔽裝置(12)的外面。
10.按照權利要求7至9中任一項所述的配置，其特征在于所述傳感器(10)裝在一塊連接板(20)上，后者可固定在屏蔽裝置(12)上。
11.按照權利要求7至10中任一項所述的配置，其特征在于所述屏蔽裝置(12)為了固定傳感器(10)配備有一安裝件(21)。
12.按照權利要求7至11中任一項所述的配置，其特征在于所述屏蔽裝置(12)接地。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種檢測線路(11)內電壓高頻振蕩的傳感器(10)。該傳感器(10)具有一個電容器(15),它的第一個接頭可與線路(11)連接。按照本發(fā)明為電容器的第二個接頭配設電流互感器(18)和用于輸出測量信號的插座(19)。按本發(fā)明還規(guī)定,將傳感器(10)設置在線路(11)與屏蔽裝置(12)之間的空隙(13)內。
文檔編號G01R15/14GK1378649SQ00814156
公開日2002年11月6日 申請日期2000年9月22日 優(yōu)先權日1999年10月12日
發(fā)明者萊因霍爾德·科齊爾 申請人:西門子公司