中所述第二阻抗元件部分由所述天線和寄生阻抗元 件來形成，并且所述寄生阻抗元件包括寄生阻抗； 測量和通信電路，耦合到所述第一阻抗元件，以測量所述相應(yīng)導(dǎo)體的所述電壓值；以及 監(jiān)測單元，在操作上耦合到所述多個非接觸式電壓感測裝置的一個或多個非接觸式電 壓感測裝置，并且配置成確定所述多個導(dǎo)體的所述相應(yīng)導(dǎo)體的電壓值。
[0026] 技術(shù)方案17 :如技術(shù)方案16所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其中，所述監(jiān)測單元配置成： 確定包含表示一個或多個非接觸式電壓感測裝置與相應(yīng)一個或多個相鄰導(dǎo)體之間的 交叉耦合的交叉耦合因子的校準(zhǔn)矩陣；以及 從所感測電壓值中至少部分扣除所述交叉耦合的份額，以得到所述多個導(dǎo)體的導(dǎo)體的 校正電壓值。
[0027] 技術(shù)方案18 :如技術(shù)方案16所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其中，所述多個導(dǎo)體相互設(shè)置在所 確定幾何結(jié)構(gòu)中。
[0028] 技術(shù)方案19 :如技術(shù)方案18所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其中，所述所確定幾何結(jié)構(gòu)包括所 述多個導(dǎo)體的兩個或更多導(dǎo)體之間的距離、所述多個導(dǎo)體的導(dǎo)體的相對取向、所述多個導(dǎo) 體的導(dǎo)體的布局、所述多個導(dǎo)體的導(dǎo)體的截面或者其組合。
[0029] 技術(shù)方案20 :如技術(shù)方案16所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其中，所述多個導(dǎo)體包括三相電力 線，并且所述三相電力線的各電力線包括相應(yīng)非接觸式電壓感測裝置。
【附圖說明】
[0030] 通過參照附圖閱讀以下詳細描述，將會更好地了解本說明書的這些及其他特征、 方面和優(yōu)點，附圖中，相似標(biāo)號在附圖中通篇表示相似部件，附圖包括： 圖1是按照本說明書的方面、具有導(dǎo)電殼體的示范非接觸式電壓感測裝置的示意表 示； 圖2是按照本說明書的方面、具有導(dǎo)電屏蔽的示范非接觸式電壓感測裝置的示意表 示； 圖3是按照本說明書的方面、具有天線的示范非接觸式電壓感測裝置的示意圖，其中 天線的至少一部分是電絕緣的； 圖4是按照本說明書的方面、采用非接觸式電壓感測裝置的示范監(jiān)測系統(tǒng)的示意表 示； 圖5是按照本說明書的方面、非接觸式電壓感測裝置的相應(yīng)天線與非接觸式電壓感測 裝置的相鄰導(dǎo)體之間的交叉耦合的示意表示；以及 圖6是按照本說明書的方面、用于安裝和校準(zhǔn)非接觸式電壓感測裝置的示范方法的流 程圖。
【具體實施方式】
[0031] 本說明書的實施例提供用于在多個導(dǎo)體存在的情況下增強一個或多個電壓感測 裝置的感測能夠的校準(zhǔn)方法。通常，當(dāng)電流流經(jīng)導(dǎo)體或者導(dǎo)體被充電時，導(dǎo)體產(chǎn)生電磁場。 導(dǎo)體的這個電磁場通常與導(dǎo)體的電參數(shù)（例如電壓和/或電流）成比例。此外，來自存在 于該導(dǎo)體的鄰域的一個或多個導(dǎo)體的電磁場可能不合需要地影響電壓感測裝置的所感測 電壓值。相應(yīng)地，至少部分通過給定導(dǎo)體的電壓值以及多個導(dǎo)體中的其他導(dǎo)體的電壓值，來 促成給定導(dǎo)體的所感測電壓值。
[0032] 電壓感測裝置除了受到其上安裝電壓感測裝置的導(dǎo)體的電磁場影響之外還受到 鄰域中存在的導(dǎo)體的電磁場影響的這種現(xiàn)象可稱作"交叉耦合"。此外，可期望從所感測電 壓值中至少部分扣除或抵消交叉耦合的影響，以得到導(dǎo)體的校正電壓值。
[0033] 在某些實施例中，交叉耦合可在電壓感測裝置與多個導(dǎo)體的另一個導(dǎo)體之間發(fā) 生。具體來說，當(dāng)另一導(dǎo)體的電磁場干擾導(dǎo)體的電壓感測裝置或者與其交互時，交叉耦合可 在電壓感測裝置與另一導(dǎo)體之間發(fā)生。在某些實施例中，在電壓感測裝置是非接觸式電壓 感測裝置的情況下，多個導(dǎo)體的一個或多個導(dǎo)體可采用相應(yīng)的一個或多個非接觸式電壓感 測裝置。此外，在這些實施例的一部分中，交叉耦合可存在于多個導(dǎo)體的相應(yīng)導(dǎo)體的給定非 接觸式電壓感測裝置與多個導(dǎo)體中的其他導(dǎo)體之間。這些其他導(dǎo)體可稱作相鄰導(dǎo)體。非接 觸式電壓感測裝置與相鄰導(dǎo)體之間的這種交叉耦合可能不合需要地影響給定非接觸式電 壓感測裝置的所感測電壓值。相應(yīng)地，期望從給定非接觸式電壓感測裝置的所感測電壓值 至少部分去除交叉耦合的影響，以得到相應(yīng)導(dǎo)體的電壓值。有利地，這樣得到的導(dǎo)體的電壓 值是導(dǎo)體的電壓值的相對更準(zhǔn)確表示。
[0034] 如本說明書中通篇所使用，術(shù)語"導(dǎo)體"表示電導(dǎo)體。如本文所使用的術(shù)語"非接 觸式"表示不存在非接觸式電壓感測裝置與參考表面和其他導(dǎo)體（例如多相傳輸中的其他 輸電線）之間的直接物理接觸。在具體示例中，本說明書的非接觸式電壓感測裝置可以沒 有直接地物理耦合到地以提供參考電位。可以指出，在一些實施例中，參考表面可以是地或 者中性導(dǎo)體。但是，在一些其他實施例中，參考表面可以是除了地之外的任何其他表面，其 中參考表面具有已知電位、稱作"參考電位"。
[0035] 在某些實施例中，校準(zhǔn)方法可用來降低一個或多個非接觸式電壓感測裝置的對應(yīng) 天線與多個導(dǎo)體的相鄰導(dǎo)體之間的交叉耦合的影響。此外，校準(zhǔn)方法可用來降低寄生阻抗 的影響，以進一步增強一個或多個非接觸式電壓感測裝置的感測能力或精度。在一個示例 中，多個導(dǎo)體的各導(dǎo)體可耦合到相應(yīng)非接觸式電壓感測裝置。但是，在另一個示例中，多個 導(dǎo)體的一個或多個導(dǎo)體可以不耦合到非接觸式電壓感測裝置。
[0036] 在一個示例中，校準(zhǔn)方法可用來至少部分降低或抵消非接觸式電壓感測裝置與多 相電力線之間的交叉耦合的影響。在具體示例中，多相電力線可以是三相配電線。此外，三 相電力線可以是用于電力供應(yīng)的配電網(wǎng)絡(luò)的一部分。如本文所使用的術(shù)語"配電線"、"輸電 線"和"電力線"在本說明書中通篇可以可互換地使用。
[0037] 在操作中，當(dāng)電流流經(jīng)電力線時存在于電力線周圍的電磁場可能不合需要地影響 設(shè)置在電力線的周圍環(huán)境中的電子組件。相應(yīng)地，在多相電力線的情況下，當(dāng)多相電力線的 各電力線采用一個或多個非接觸式電壓感測裝置，各非接觸式電壓感測裝置可受到多相電 力線的其他電力線的電磁場影響。作為舉例，在三相電力線的情況下，在三相電力線的每個 具有相應(yīng)非接觸式電壓感測裝置的情況下，由非接觸式電壓感測裝置所測量的電壓值可反 映來自三個電力線的份額，而不只是來自非接觸式電壓感測裝置與其耦合以測量電壓值的 相應(yīng)電力線的份額。相應(yīng)地，期望測量各電力線所生成的電場對電壓感測裝置（其操作上 耦合到相鄰電力線）的影響，以促進電力線的校正電壓值的計算。本說明書的方法可用于 現(xiàn)有以及將來的電壓感測裝置。
[0038] 在某些實施例中，非接觸式電壓感測裝置因易于安裝而可以是優(yōu)選的。作為舉例， 在非接觸式電壓感測裝置的情況下，不要求提供感測裝置與地之間的物理接觸。相應(yīng)地，安 裝非接觸式電壓感測裝置主要需要將非接觸式電壓感測裝置物理地耦合在配置成攜帶電 流的主體上。例如，在導(dǎo)體是電力線的情況下，非接觸式電壓感測裝置夾到電力線上。此外， 有利地，非接觸式電壓感測裝置不受地與傳感器之間的物理物體的是否存在影響。因此，可 期望使用非接觸式電壓感測裝置。此外，由于非接觸式電壓感測裝置在操作上耦合到多相 電力線的單電力線，因此非接觸式電壓感測裝置沒有干擾電力線的結(jié)構(gòu)或布局。
[0039] 在某些實施例中，非接觸式電壓感測裝置可包括具有第一阻抗的第一阻抗元件以 及具有第二阻抗的第二阻抗元件。第一和第二阻抗可用來測量導(dǎo)體的電壓。第一阻抗元件 的非限制性示例可包括一個或多個電阻器、一個或多個電容器、一個或多個電感器或者其 組合。在一個示例中，非接觸式電壓感測裝置可包括作為第一阻抗元件的電容器。在操作 中，第一阻抗元件配置成感測電參數(shù)、例如導(dǎo)體的電壓。
[0040] 此外，非接觸式電壓感測裝置包括天線，其操作上耦合到第一阻抗元件。天線配置 成與寄生阻抗元件結(jié)合形成第二阻抗元件。具體來說，第二阻抗元件通過天線和寄生阻抗 元件來形成，其中寄生阻抗元件在天線與參考表面之間形成。第二阻抗元件的阻抗（又稱 作"第二阻抗"）是寄生阻抗元件的阻抗（又稱作"寄生阻抗"）和天線的阻抗的組合。此 外，由于非接觸式電壓感測裝置的設(shè)計，所以在一些實施例中，天線的阻抗與寄生阻抗相比 可以是可忽略的。在這些實施例中，第二阻抗的值可與寄生阻抗的值基本上相似。相應(yīng)地， 第二阻抗基本上可以是出現(xiàn)在天線與參考表面之間的寄生阻抗。在非限制性示例中，寄生 阻抗主要可包括寄生電容。
[0041] 此外，在某些實施例中，非接觸式電壓感測裝置包括測量和通信電路，其中測量和 通論電路配置成基于在第一阻抗元件兩端所感測的電壓值來測量導(dǎo)體的電壓。此外，在某 些實施例中，第一阻抗元件可設(shè)置在第一結(jié)點與第二結(jié)點之間。類似地，天線可設(shè)置在另一 個第一結(jié)點與另一個第二之間。此外，第一阻抗元件的第二結(jié)點可操作上耦合到天線的第 一結(jié)點。在具體示例中，第一阻抗元件的第二結(jié)點和天線的第一結(jié)點可以是第一阻抗元件 與天線之間的公共結(jié)點。在操作中，第一阻抗元件的第一結(jié)點可保持在與導(dǎo)體相同的電位。 通過使與導(dǎo)體對應(yīng)的電壓能夠出現(xiàn)在第一阻抗元件兩端，將第一阻抗元件的第一結(jié)點保持 在與導(dǎo)體相同的電位使非接觸式電壓感測裝置能夠測量導(dǎo)體的電壓。此外，天線的第二結(jié) 點可配置成形成與導(dǎo)體的電壓不同的電壓。出現(xiàn)在天線的第二結(jié)點的電壓可因流經(jīng)寄生阻 抗元件的電流而引起。因此，非接觸式電壓感測裝置的結(jié)構(gòu)使第一和第二阻抗元件的組合 能夠充當(dāng)導(dǎo)體與參考表面之間的分壓器。由于第一與第二阻抗元件之間的這種分壓，可在 第一阻抗元件兩端創(chuàng)建電壓差。此外，測量和通信電路可配置成測量出現(xiàn)于第一阻抗元件 兩端的這個電壓差。在一些實施例中，測量和通信電路可配置成基于第一阻抗、第二阻抗的 值以及出現(xiàn)在第一阻抗元件兩端的電壓差來測量導(dǎo)體的電壓。
[0042] 在某些實施例中，非接觸式電壓感測裝置包括導(dǎo)電元件，其配置成屏蔽第一阻抗 元件免受從導(dǎo)體、例如載流電力線發(fā)出的電磁輻射。此外，在一些實施例中，導(dǎo)電元件可保 持在與導(dǎo)體相同的電壓。
[0043] 此外，可以指出，天線可以是導(dǎo)電體，其具有第一部分和第二部分。此外，電絕緣體 可設(shè)置在天線的第一部分，以防止天線的導(dǎo)電體與導(dǎo)電元件的電短接。另外，天線的第二部 分可設(shè)置在電絕緣體以及導(dǎo)電元件的外部。設(shè)置在電絕緣體以及導(dǎo)電元件的外部的天線的 第二部分可暴露于參考表面。此外，天線的第二部分與參考表面相結(jié)合可促成第二阻抗和/ 或寄生阻抗的形成。在某些實施例中，天線的第二部分的尺寸可選擇成促進天線阻抗與寄 生阻抗相比的較小值。天線的第二部分充當(dāng)天線的第二結(jié)點。
[0044] 在某些實施例中，非接觸式電壓感測裝置可配置成將所測量電壓值傳遞到所確定 位置，非限制性地例如控制單元、監(jiān)測單元、顯示單元或者其組合。此外，非接觸式電壓感測 裝置可配置成使用測量和通信電路來傳遞所測量電壓值。有利地，非接觸式電壓感測裝置 可配置成實現(xiàn)