一種126kVGIS用電子式電流電壓互感器的製作方法

2023-06-21 10:38:06 2

專利名稱：一種126kV GIS用電子式電流電壓互感器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種126kV氣體絕緣金屬封閉開關設備(GIS)用電子式電流電壓組合互感器，其適用於三相共箱126kV GIS開關的電能計量、繼電保護和電量監測。
技術背景126kV GIS中傳統的電流互感器和電壓互感器為電磁感應式，其結構複雜、體積大、重量重、模擬量輸出、尤其是二次開路和短路問題會對設備及人員帶來危害，且由於原理限制，兩者不能在結構上合二為一。隨著智能電網的發展，其對開關設備的智能化、小型化、複合化、高可靠性的要求也越來越高
實用新型內容
本實用新型為了解決智能化變電站要求，提供一種電流互感器和電壓互感器組合在一起，實現數字量輸出，滿足測量、計量和保護精度要求的126kV氣體絕緣金屬封閉開關設備(GIS)用電子式電流電壓互感器。為達到以上目的，本實用新型採取如下技術方案予以實現—種126kV GIS用電子式電流電壓互感器,包括三個屏蔽筒、一個固定法蘭板和一個外殼；屏蔽筒包括相互固定連接的電容屏蔽筒和電流屏蔽筒，電流屏蔽筒與固定法蘭板緊固連接後與外殼緊固，形成對地屏蔽；三個屏蔽筒按圓周方式均勻布置，電容屏蔽筒中間有一段凸環；三個一次導體分別由對應的屏蔽筒軸心穿過，並與屏蔽筒絕緣；三個電容環通過絕緣墊與電容屏蔽筒絕緣並夾緊固定於三個電容屏蔽筒的凸環內側；三個電流線圈為整體澆注，套在三個電流屏蔽筒的外壁；端子箱置於外殼的開口外側，密封端子板位於端子箱內，並將外殼的開口封閉；三個電流線圈和三個電容環通過屏蔽電纜連接帶環氧澆注銅插頭的密封端子板，該密封端子板外部與信號處理單元相接。本實用新型進一步的改進在於所述126KV GIS用電子式電流電壓互感器還包括三個螺杆和三個壓接法蘭，螺杆的一端緊固在固定法蘭板上，另一端固定在壓接法蘭上；三個屏蔽筒均與固定法蘭板、壓接法蘭及螺杆緊固連接，懸臂狀的固定於固定法蘭板上。本實用新型進一步的改進在於壓接法蘭與電容環屏蔽筒之間裝有絕緣套。本實用新型進一步的改進在於對應的電容環、電容環屏蔽筒和一次導體構成電容分壓器。本實用新型進一步的改進在於每兩個半環配合卡接在電流屏蔽筒的外壁並緊固連接，所述半環上設有凸稜，電流屏蔽筒外周設有卡接半環的凸稜的凹槽。本實用新型進一步的改進在於所述三個屏蔽筒均與固定法蘭連接，置於氣室內，按圓周方式布置，分別作為A、B、C三相。上述方案中，電容環通過兩端絕緣環夾緊，懸空置於電容屏蔽筒的凸環內側，該結構可防止三相導體上電壓的相互幹擾，影響電壓的測量精度。上述方案中，每個電流線圈通過兩個半環上的壓接螺釘頂緊力，壓緊在固定法蘭的平面上；採用該固定方式，可固定不同高度的電流線圈。上述方案中，電容屏蔽筒與壓接法蘭之間用絕緣環進行電氣迴路的隔斷，防止電流屏蔽筒、電容屏蔽筒、螺杆及固定法蘭、壓接法蘭之間形成感應電流迴路，影響電流線圈的測量精度。上述方案中，螺杆的一端依靠螺母緊固在固定法蘭板上，另一端採用同樣方法緊固在壓接法蘭板上，起到緊固、連接兩側法蘭的作用，使三相組合結構固定在一起，形成整體結構。相對於現有技術，本實用新型的優點在於絕緣結構簡單、體積小、重量輕、成本低；克服了電流互感器的二次開路和電壓互感器的二次短路對設備及人員帶來的危害；將電容環和電流互感器巧妙的結合在一起，實現了電壓、電流互感器的融合設計，利用電流線圈傳感一次電流，利用電容環傳感一次電壓；輸出直接與數位化二次設備接口，能夠適應數位化變電站發展的需求；同時電容屏蔽筒的凸形設計，能防止三相電壓的相互幹擾，影響電壓的測量精度；電流線圈依靠螺栓的頂緊方式，可適應不同高度的電流線圈安裝。整體的懸臂梁結構減少了與外殼的連接工序，增加了設備的可靠性，同時安裝簡便。

圖I為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型的剖視圖；圖中1、固定法蘭板；2、夕卜殼；3、螺杆；4、壓接法蘭；5、一次導體；6、絕緣墊；7、電容環；8、電容屏蔽筒；9、半環；10、電流線圈；11、電流屏蔽筒；12、密封端子板；13、端子箱；14、絕緣環；15、屏蔽電纜。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實例對本實用新型的結構和工作原理進一步詳細說明。如圖1、2所示，本實用新型提供一種126kV氣體絕緣開關(GIS)用電子式電流電壓互感器(EVCT)，包括一個固定法蘭板I、三個螺杆3、一個壓接法蘭4、三根一次導體5、六個絕緣墊6、三個電容環7、三個電容屏蔽筒8、六個半環9、三個電流線圈10、三個電流屏蔽筒11、一個密封端子板12、一個端子箱13、三個絕緣環14、屏蔽電纜15。電容屏蔽筒8和電流屏蔽筒11相互固定連接，三組電流屏蔽筒11與固定法蘭板I緊固連接後與外殼2緊固，三組電流屏蔽筒11按圓周方式布置，分別作為A、B、C三相，電容屏蔽筒8中間有一段凸環；三個一次導體5分別由三個屏蔽筒的軸心穿過，並與屏蔽筒保持一定的絕緣距離；三個電容環7通過聚四氟乙烯絕緣墊6絕緣並夾緊固定於三個電容屏蔽筒8的凸環內側,這樣電容環7和電容屏蔽筒8、一次導體5構成電容分壓器,用於傳感被測一次電壓信息；三個電流線圈10為整體澆注，套在三個電流屏蔽筒11的外壁；端子箱13置於外殼2的開口外側,密封端子板12位於端子箱13內，並將外殼2的開口封閉,保證內部氣體的密封性；三個電流線圈10、三個電容環7的信號輸出線分別通過帶環氧澆注銅插頭的密封端子板12和外部二次設備連接。電流線圈10通過兩個卡接在電流屏蔽筒11上的半環9，利用螺釘頂緊在固定法蘭I上。[0023]螺杆3的一端緊固在壓接法蘭4上，另一端緊固在固定法蘭板I上，形成單側懸臂結構。電容屏蔽筒8與壓接法蘭4緊固連接時，中間加裝絕緣套14，用來阻斷一次導體5帶電時，在電流屏蔽筒11、電容屏蔽筒8、壓接法蘭4、固定法蘭I之間形成的感應電流迴路，保證電流線圈10的測量精度。本實用新型工作時，電流線圈10傳感三相被測一次電流信息；電容環7、電容屏蔽筒8及一次導體5所構成的三相電容分壓器分別傳感三相被測一次電壓信息；此處將電流線圈10和電容環7設計組合在一起，可實現對三相一次電流及電壓的同時測量，然後將三相電流線圈10和電容環7的信號通過屏蔽電纜15連接到帶環氧澆注銅插頭的密封端子板12上，和安裝在端子箱13中的外部信號處理單元相接。主要說明的是，三個電容環7通過絕緣墊6分別固定於電容屏蔽筒8的凸環內側，其中，電容環7與一次導體5構成高壓電容，該高壓電容的介質為SF6氣體，電容環7與電容屏蔽筒8構成低壓電容。以上內容是結合具體的優選方式對本實用新型所作的詳細說明，不能認定本實用新型的實施方式僅限於此，對於本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，凡根據本實用新型精神實質所作的任何簡單修改及等效結構變換或修飾，均屬於本實用新型所提交的權利要求書確定的專利保護範圍。
權利要求1.一種126kV GIS用電子式電流電壓互感器，其特徵在於包括三個屏蔽筒、一個固定法蘭板(I)和一個外殼(2);屏蔽筒包括相互固定連接的電容屏蔽筒(8)和電流屏蔽筒(11)，電流屏蔽筒(11)與固定法蘭板(I)緊固連接後與外殼(2)緊固，形成對地屏蔽；三個屏蔽筒按圓周方式均勻布置，電容屏蔽筒(8)中間有一段凸環；三個一次導體(5)分別由對應的屏蔽筒軸心穿過，並與屏蔽筒絕緣；三個電容環(7)通過絕緣墊(6)絕緣並夾緊固定於三個電容屏蔽筒(8)的凸環內側，三個電流線圈(10)為整體澆注，套在三個電流屏蔽筒(11)的外壁;端子箱(13)置於外殼(2)的開口外側，密封端子板(12)位於端子箱(13)內，並將外殼⑵的開口封閉；三個電流線圈(10)和三個電容環(7)通過屏蔽電纜(15)連接帶環氧澆注銅插頭的密封端子板(12)，該密封端子板(12)連接外部信號處理單元。
2.根據權利要求I所述的126kVGIS用電子式電流電壓互感器，其特徵在於所述126KV GIS用電子式電流電壓互感器還包括三個螺杆(3)和一個壓接法蘭(4)，螺杆(3)的一端緊固在固定法蘭板(I)上，另一端固定在壓接法蘭(4)上；三個屏蔽筒均與固定法蘭板(I)、壓接法蘭(4)及螺杆(3)緊固連接，懸臂狀的固定於固定法蘭板(I)上。
3.根據權利要求2所述的126kVGIS用電子式電流電壓互感器，其特徵在於壓接法蘭(4)與電容環屏蔽筒(8)之間裝有絕緣環(14)。
4.根據權利要求I所述的126kVGIS用電子式電流電壓互感器，其特徵在於對應的電容環(7)、電容環屏蔽筒(8)和一次導體(5)構成電容分壓器。
5.根據權利要求I所述的126kVGIS用電子式電流電壓互感器，其特徵在於每兩個半環(9)配合卡接在電流屏蔽筒(11)的外壁並緊固連接，半環(9)通過螺釘將電流線圈(10)頂緊在固定法蘭(I)上。
6.根據權利要求5所述的126kVGIS用電子式電流電壓互感器，其特徵在於所述半環(9)上設有凸稜；電流屏蔽筒(11)外周設有卡接半環(9)凸稜的凹槽。
專利摘要本實用新型公開一種126kV GIS用電子式電流電壓互感器，包括三個屏蔽筒、一個固定法蘭板和一個外殼；屏蔽筒包括相互固定連接的電容屏蔽筒和電流屏蔽筒，電流屏蔽筒與固定法蘭板緊固連接後與外殼緊固，形成對地屏蔽；三個屏蔽筒按圓周方式均勻布置，電容屏蔽筒中間有一段凸環；三個一次導體分別由對應的屏蔽筒軸心穿過，並與屏蔽筒絕緣；三個電容環通過絕緣墊與電容屏蔽筒絕緣並夾緊固定於三個電容屏蔽筒的凸環內側，三個電流線圈為整體澆注，套在三個電流屏蔽筒的外壁。此種結構作為一種新型互感器的結構，可以同時測量電壓信號和電流信號，實現了電壓和電流測量的結合，測量精度高、裝配簡單、成本低。
文檔編號H01F27/36GK202736729SQ20122031349
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者史方穎, 王圓圓, 王海強, 雷蓓 申請人:中國西電電氣股份有限公司