专利汇可以提供一种新型膜片结构的交流高电压传感器及测量方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及交流高压在线监测和零值绝缘子 电压 测量技术领域,尤其涉及一种新型膜片结构的交流高电压 传感器 及测量方法,包括高压 电极 、FP传感器电极、FP传感单元、微调器、底座、光纤和玻璃 套管 。高压电极与FP传感器电极上下同轴设置,且两者之间保持一定间距,FP传感器电极上开设有轴心阶梯孔,微调器安装在轴心阶梯孔的下部,FP传感单元粘结在微调器端面中心处,光纤依次穿过底座和微调器的中心通孔进入FP传感器,本发明提出一种采用MEMS技术加工的蛇形结构的光纤法‑珀高压交流电压测量方法,为交流高压在线监测和零值绝缘子电压测量等提供新的检测技术,在高压交流电压测量中灵敏度更高。,下面是一种新型膜片结构的交流高电压传感器及测量方法专利的具体信息内容。
1.一种新型膜片结构的交流高电压传感器,其特征在于,包括高压电极(1)、FP传感器电极(2)、FP传感单元(3)、微调器(4)、底座(5)、光纤(6)和玻璃套管(7);
所述高压电极(1)与FP传感器电极(2)上下同轴设置,且两者之间保持一定间距,所述FP传感器电极(2)安装在底座(5)上,所述底座(5)与高压电极(1)之间安装有玻璃套管(7),所述FP传感器电极(2)上开设有轴心阶梯孔,所述微调器(4)安装在轴心阶梯孔的下部,FP传感单元(3)粘结在微调器(4)端面中心处,FP传感单元(3)位于轴心阶梯孔的上部;
所述FP传感单元(3)包括硅片(9)、硅片基座(10)和光纤(6),所述硅片基座(10)内部具有中空的法珀腔(8),其上表面中心处设置有硅片(9),所述光纤(6)依次穿过底座(5)和微调器(4)的中心通孔进入硅片基座(10)的法珀腔(8);
所述FP传感单元(3)为正方形结构,利用MEMS技术加工的蛇形梁的硅片(9)和硅片基座(10)经键合制得,其主体正方形边长d为2.44-6.1mm,厚度e为500μm;
所述硅片(9)主体是正方形结构,四周具有蛇形结构的外沿(11),所述硅片(9)主体正方形边长a为0.5-2mm,所述蛇形结构外沿(11)固端梁的宽度b为10-100μm,梁间缝隙c宽度为5-30μm,所述硅片(9)整体边长l为1-2.5mm,硅片(9)厚度h为10-100μm。
2.根据权利要求1所述的一种新型膜片结构的交流高电压传感器,其特征在于,所述高压电极(1)和FP传感器电极(2)的间距为5mm。
3.根据权利要求1所述的一种新型膜片结构的交流高电压传感器,其特征在于,还包括绝缘伞裙(10),绝缘伞裙(10)套装在交流高电压传感器的顶面及侧面。
4.一种基于权利要求1、2或3所述新型膜片结构的交流高电压传感器的交流高电压测量方法,其特征在于,当宽带光源输出的光经光纤后,在光纤的端面和硅片底面产生反射,反射回来的多束光形成干涉;当在高压电极施加电压时,硅片与高压电极之间产生均匀电场,在电场力作用下法珀腔靠近高压侧的硅片产生微小形变,从而改变传感器FP腔的腔长;
使得FP传感器的输出光谱波长发生偏移,通过边带解调法获得高压电极上的电压信号,从而实现电压的静电测量。
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