高压带电显示装置现在执行《GB 25081-2010 高压带电显示装置(VPIS)》标准。本文分享带电显示器和传感器电容匹配的相关内容。



1、区分带电显示器和带电显示装置
带电显示器属于带电显示装置。根据《GB 25081-2010高压带电显示装置(VPIS)》中5.1.1条内容：带电显示装置(如下图)包括：传感单元、显示单元、连接点(可选的)、联锁信号输出单元(可选的)。传感单元和显示单元安装并包含在高压电气设备内，也可安装于高压电气设备外(如户外感应式)。如下：



带电显示装置是一个功能系统的总称，指的是能够指示高压电气设备的回路是否带有运行电压的整套设备。

带电显示装置原理如下：传感器感知高压线路的电压信号→通过连接导线传输→带电显示器接收信号并做出指示。

而带电显示器通常安装于开关柜面板上，是操作人员可以直接看到的那个部分。通常上面有三个指示灯，可能还有自检按钮和闭锁指示灯等。
电显示器的作用是人机交互，将传感器传来的电信号转换为人眼可见、人耳可闻的警示信号，即：只有当显示器检测到线路无电时，才允许闭锁接通，操作人员才能操作接地开关，这极大地提升了安全性。

当然这里所谓的“无电"并不是真正的无电，按照标准要求，与具体的系统有关，具体定义如下：



2、带电显示装置电容值的计算
用于带电显示装置的传感器的核心原理就是电容分压，它相当于一个特殊的电容器，这是与绝缘子的重要区别。

简单点说就是传感器分压承担了电压大头，带电显示器承担了电压小头，所以到带电显示器端一般电压就是50-60V。

传感器的电容大小与设备的额定电压等因素有关。对于10kV级的带电显示器，其电容芯子的电容值一般行业内选择115PF，35kV级的可达45PF左右，以上是经验数值，因为国标未作要求，所以要注意项目是否有特殊要求。

以35kV为例，计算带电显示装置容抗。根据电容容抗公式：Xc=1/2×π×f×c，其中Xc是容抗，单位：欧姆；f 是频率，中国为50Hz；c是电容值，单位：法拉。于是Xc=1/2×π×f×c=1/(2×3.14×50×100×10-12)=31.8×106Ω=31.8MΩ。

所以说兆欧级别的巨大容抗，使得流过传感器和带电显示回路的电流非常小，通常是微安级的。这种级别的电流非常安全，不会对人员或设备造成危险，也降低了传感器自身的功耗和发热。

这个容抗与后级显示器内部的共同构成一个电容分压电路。高压线路的电压经过这个分压器后，被降低为一个很低的安全电压信号供给显示器进行处理和判断。

在选择带电显示器和传感器时一定注意电容的匹配，尤其面临不同厂家的带电显示器和传感器的时候尤其需要自己把控好。