基于电场耦合原理的电压测量装置设计研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-18页 |
| 1.1 课题的背景和意义 | 第8-11页 |
| 1.1.1 传统电压互感器 | 第8-10页 |
| 1.1.2 电场耦合方式的电压测量方法 | 第10-11页 |
| 1.2 电场耦合电压测量方式的研究现状 | 第11-15页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第15-18页 |
| 2 电场耦合方式的电压测量原理 | 第18-28页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 带电导体电位与周围电场的线性关系 | 第18-21页 |
| 2.3 电场耦合方式的电压传感器 | 第21-25页 |
| 2.3.1 电场耦合传感器测量原理 | 第21-23页 |
| 2.3.2 电场耦合传感器幅频特性 | 第23-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-28页 |
| 3 电场耦合电压传感器设计与优化 | 第28-42页 |
| 3.1 引言 | 第28页 |
| 3.2 差动输入结构 | 第28-31页 |
| 3.3 多重电极并联结构 | 第31-32页 |
| 3.4 传感器误差分析 | 第32-34页 |
| 3.5 基于电磁场有限元仿真的传感器参数优化 | 第34-40页 |
| 3.5.1 电极电容参数仿真计算 | 第34-38页 |
| 3.5.2 绝缘强度仿真计算 | 第38-40页 |
| 3.6 PCB 传感器制作 | 第40-41页 |
| 3.7 本章小结 | 第41-42页 |
| 4 系统硬件和程序设计 | 第42-58页 |
| 4.1 系统功能分析与总体设计 | 第42-43页 |
| 4.2 硬件电路设计 | 第43-51页 |
| 4.2.1 前置放大电路设计 | 第43-44页 |
| 4.2.2 比例放大与电平抬升电路 | 第44-46页 |
| 4.2.3 C8051F410 单片机处理器 | 第46页 |
| 4.2.4 WIFI 无线通讯单元 | 第46-48页 |
| 4.2.5 PCB 电路整体设计 | 第48-49页 |
| 4.2.6 硬件程序设计 | 第49-51页 |
| 4.3 PC 端软件程序设计 | 第51-55页 |
| 4.3.1 程序总体设计 | 第51-52页 |
| 4.3.2 UDP 协议通讯模块 | 第52页 |
| 4.3.3 数据处理模块 | 第52-53页 |
| 4.3.4 波形分析模块 | 第53-54页 |
| 4.3.5 波形保存与回放模块设计 | 第54-55页 |
| 4.3.6 软件前面板设计 | 第55页 |
| 4.4 本章小结 | 第55-58页 |
| 5 试验结果及分析 | 第58-68页 |
| 5.1 引言 | 第58页 |
| 5.2 试验平台搭建 | 第58-59页 |
| 5.3 电压测量系统校正 | 第59-61页 |
| 5.3.1 相位误差校正 | 第59-60页 |
| 5.3.2 分压比误差校正 | 第60-61页 |
| 5.4 电压测量系统稳态误差试验 | 第61-63页 |
| 5.5 电压测量系统暂态误差试验 | 第63-66页 |
| 5.5.1 冲击电压暂态试验 | 第64-65页 |
| 5.5.2 开关操作暂态试验 | 第65-66页 |
| 5.6 本章小结 | 第66-68页 |
| 6 总结与展望 | 第68-70页 |
| 6.1 研究内容总结 | 第68-69页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 附录 | 第76页 |
| A 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第76页 |
| B 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第76页 |
