一種計量用組合互感器的製作方法

2023-07-03 06:39:56 1

專利名稱：一種計量用組合互感器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種計量用組合互感器，尤其是用於電力系統高壓電能計量的組合互感器。
背景技術：
電力系統的高壓電能計量裝置都需要從一次迴路採集電流電壓信號。除了傳統的電磁式組合互感器外，也可以使用電子式組合互感器。電磁式組合互感器由一臺電壓互感器和一臺電流互感器構成，電壓互感器採用口字形鐵芯，鐵芯固定在組合互感器高壓端頭頂部，與高壓電極相連，在口字形鐵芯下方的鐵芯柱上先繞制一次繞組，然後再繞制二次繞組。電流互感器採用卷環鐵芯，繞製成的鐵芯線圈安裝在環狀低壓電極內，用盆式絕緣子固定在高壓端頭下部，並與電壓互感器的二次繞組相接，使電壓互感器的二次引線可以進入電流互感器的低壓電極，一次電流導體沿環狀低壓電極的中心穿過。電流互感器和電壓互感器的二次引線通過屏蔽導管引到底座的接線端子板上。電子式組合互感器在一支高壓套管內裝有電子式電流和電壓互感器，現有的結構是使用膜紙或全膜絕緣電力電容器，通過電容分壓原理把一次側高電壓變換為二次電壓，經電子電壓跟隨器輸出，也可以使用數字採樣模塊把二次電壓變換為數位訊號輸出。電流信號使用有磁芯的電流互感器或電阻分流器提取，為了簡化絕緣設計，電流信號在高壓側通過數字採樣模塊變換為數位訊號，通過光纖傳輸到安裝在底座的電子設備上，最後轉換為電信號輸出。也有的使用磁光效應，用一次電流磁場對偏振光調製，通過光纖傳輸到安裝在底座的電子設備上，最後轉換為電信號。電磁式組合互感器電壓線圈的層間絕緣和電流互感器的主絕緣都是固體絕緣，絕緣破壞後不可恢復，而且造價高，耗用材料多。電子式組合互感器的工作不能離開電子線路，還要依賴工作電源，同時固體絕緣電容器也有絕緣不可恢復的隱患，它雖然在很大程度上克服了電磁式組合互感器絕緣結構的缺點，降低了製造成本，但在容易出現過電壓的電力系統中，電子線路的工作可靠性比電工器件差，在降低絕緣事故率的同時，設備失效率增加了。

發明內容
為了改進現有計量用組合互感器的絕緣結構和減少材料消耗，進一步降低設備絕緣事故和失效率，本實用新型提供一種計量用組合互感器。它是在充SF6氣體的高壓絕緣套管頂部安裝金屬材料製造的同軸圓柱電極，構成壓縮氣體電容器，作為電容分壓器的高壓臂，通過電容分壓原理提取一次側電壓信號，同時在同軸圓柱電容器的低壓電極內安裝套管式電流互感器，並在同軸圓柱電極兩側沿電流互感器鐵芯軸線方向開通一次電流導體孔，一次電流導體穿過電流互感器中心，並與低壓電極保持絕緣。電流互感器的二次引線和低壓電極引線經屏蔽支柱引到底部的接線端子板上輸出，屏蔽支柱用金屬材料製成，安裝在組合式互感器的底座上，支撐低壓電極並與低壓電極絕緣。電容分壓器的低壓臂電容器安裝在儀表恆溫間靠近電子電能表的地方，用屏蔽電纜與高壓電容器連接，低壓臂電容器兩端電壓經過電子電壓跟隨器輸出，並給屏蔽電纜的芯線提供等電位保護。
本實用新型的技術方案可用附

圖1說明。圖中，P1、P2為一次電流導體接線端子，I1為一次電流，U1為一次電壓，C1為同軸圓柱電容器，用作高壓臂電容，C2為低壓臂電容器，R1為相位校正電阻，R2為直流洩放電阻，CT為電流互感器，EVF為電子電壓跟隨器，I2為電流互感器二次電流，U2為電容分壓單元的輸出。
本實用新型的有益效果之一是提高了工作的可靠性。電流互感器和高壓臂電容都採用無支撐的氣體絕緣結構，有效地降低了絕緣事故率。有益效果之二是容易製造，節約原材料，安裝與維護方便。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的原理電路圖。
圖2是組合互感器一個實施例的剖面構造圖。
圖中1.同軸圓柱電容器高壓電極，2.同軸圓柱電容器低壓電極，3.電流互感器，4.一次電流導體，5.電流互感器二次引線，6.高壓電容器低壓電極引線，7.絕緣墊，8.高壓絕緣套管，9.低壓電極支柱，10.底座，11.二次端子板，12.屏蔽電纜，13.電容分壓器低壓臂及電子電壓跟隨器單元。
具體實施方式
在圖2所示實施例中，用鋁合金或不鏽鋼製造的同軸圓柱電容器高壓電極(1)安裝在高壓絕緣套管(8)頂部，一次電流導體(4)從電流互感器的中心穿過，低壓電極支柱(9)通過絕緣墊(7)支撐同軸圓柱電容器低壓電極(2)，電流互感器(3)安裝在低壓電極內，電流互感器二次引線(5)以及低壓電極引線(6)沿著低壓電極支柱內腔從支柱頂部引到安裝在底座(10)的二次端子板(11)，高壓電容器輸出端子經屏蔽電纜(12)與安裝在儀表恆溫間的電容分壓器低壓臂及電子電壓跟隨器單元(13)連接，電子電壓跟隨器輸出二次電壓並給屏蔽電纜芯線提供等電位屏蔽。
權利要求一種計量用組合互感器，由電容分壓器和套管式電流互感器組成，其特徵是電容分壓器的高壓臂電容器為同軸圓柱結構，開有一次電流導體孔，套管式電流互感器安裝在同軸圓柱電容器的低壓電極內，一次電流導體穿過電流互感器中心，並與低壓電極保持絕緣。
專利摘要一種計量用組合互感器，它是在充SF
文檔編號G01R15/00GK2836203SQ200520098100
公開日2006年11月8日 申請日期2005年9月19日 優先權日2005年9月19日
發明者王宇瓊 申請人:王宇瓊