一種變壓器套管末屏信號引出裝置的製作方法

2023-07-15 17:46:26

專利名稱：一種變壓器套管末屏信號引出裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及變壓器技術領域，特別涉及一種變壓器套管末屏信號引出裝置。
背景技術：
變壓器是利用電磁感應的原理來改變交流電壓的裝置，其是電力系統的主要設備，主要實現電能傳輸過程中的升壓與降壓，其運行的可靠性直接影響電力系統的安全與穩定。其中，套管是電力變壓器的重要組成部分，其主要實現變壓器內部出線的連接、對地絕緣和支撐作用，是目前引發變壓器故障的主要因素之一。由於套管的工作條件非常嚴峻，所以其常常因環境影響而逐漸劣化或損壞，而導致電網故障。為了保證電網的正常工作，需要對套管進行有效的預防性試驗和在線監測。為了均勻分布電場，高壓套管由多層金屬屏和屏間的絕緣層構成，末屏是其最後一個屏，用於與地面等電位連接，運行中其必須可靠接地，因此無法獲取末屏洩露電流信號，而在預防性試驗時需解開與地電位的連接以便檢測套管的電容量和介損。套管絕緣在線監測裝置需要從套管末屏測量洩露電流，電流引出裝置的一端與套管末屏的末屏引出線連接，另一端接入到電流測量裝置，然後再接地。但是，目前末屏引出裝置的導電桿與套管末屏的末屏引出線的連接為側面接觸連接，使得接觸面積較小，不利於兩者的連接，尤其是在末屏引出裝置發生晃動時，很容易導致連接不穩定，進而影響測量的準確性。

因此，如何提供一種變壓器套管末屏信號引出裝置，以提高接觸面積，進而提高連接的穩定性，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

發明內容
本發明的目的是提供一種變壓器套管末屏信號引出裝置，以提高接觸面積，進而提高連接的穩定性。為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案一種變壓器套管末屏信號引出裝置，用於引出電容型套管末屏的末屏引出線上的洩露電流，包括通過安裝孔套設在所述電容型套管末屏的接口上的外接頭；與所述外接頭相連的防護套筒，所述防護套筒上開設有導線孔；通過彈性絕緣件與所述防護套筒連接的導電桿，所述導電桿的靠近所述安裝孔的一端沿周向布置有至少兩瓣形成與所述末屏引出線配合的插裝孔的連接瓣，且所述彈性絕緣件套設在所述連接瓣上。優選地，上述的裝置中，所述導電桿的軸線與所述防護套筒的軸線平行，且所述導電桿的遠離所述安裝孔的一端開設有第一螺紋孔。優選地，上述的裝置中，還包括用於連接所述防護套筒和所述彈性絕緣件的內轉接頭。優選地，上述的裝置中，所述內轉接頭的外表面與所述防護套筒的內壁通過螺紋相連，且所述內轉接頭的外表面開設有第二螺紋孔。優選地，上述的裝置中，還包括安裝在所述第一螺紋孔和第二螺紋孔內的保護電阻。優選地，上述的裝置中，還包括用於連接所述外接頭和所述防護套筒的連接螺母。優選地，上述的裝置中，所述連接螺母設置有內螺紋，所述外接頭設置有與所述內螺紋配合的外螺紋，且所述連接螺母設置有第一凸起，所述防護套筒上設置有第二凸起。優選地，上述的裝置中，還包括設置在所述防護套筒的外表面，且用於限制所述連接螺母向遠離所述外接頭的方向運動的第一限位卡簧；和設置在所述導電桿上，用於防止所述導電桿脫離所述彈性絕緣件的第二限位卡簧。優選地，上述的裝置中，還包括用於密封所述外接頭與所述末屏接口的連接處的第一密封裝置和用於密封所述外接頭與所述防護套筒的第二密封裝置。優選地，上述的裝置中，還包括設置在所述導線孔處的防水接頭。從上述的技術方案可以看出，本發明提供了一種變壓器套管末屏信號引出裝置，用於引出電容型套管末屏的末屏引出線上的洩露電流，其包括通過安裝孔套設在電容型套管末屏的接口上的外接頭；與外接頭相連的防護套筒，該防護套筒上開設有導線孔；通過彈性絕緣件與防護套筒連接的導電桿，該導電桿的靠近安裝孔的一端沿周向布置有至少兩瓣形成與末屏引 出線配合的插裝孔的連接瓣，且彈性絕緣件套設在連接瓣上。在檢測時，將外接頭安裝在電容型套管末屏的接口上，同時保證末屏引出線插入到連接瓣形成的插裝孔內，即實現了將末屏引出線上的電流傳遞到導電桿上。插裝孔由至少兩瓣連接瓣形成，即插裝孔的大小可隨末屏引出線的插入深度發生變化，而套設在連接瓣上的彈性絕緣件，通過自身的彈性變化，實現對插接到插裝孔內的末屏引出線的夾緊，因此，本發明將末屏引出線與套管末屏信號引出裝置的接觸改為面接觸，即末屏引出線的周面接觸，有效增大了接觸面積，進而提高了連接的穩定性。


圖1為本發明實施例提供的變壓器套管末屏信號引出裝置的結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的導電桿的結構示意圖；圖3為本發明實施例提供的導電桿的剖視圖。
具體實施例方式本發明核心是提供一種變壓器套管末屏信號引出裝置，以提高接觸面積，進而提高連接的穩定性。為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面結合附圖和實施方式對本發明作進一步的詳細說明。請參考圖1-圖3所示，本發明公開了一種變壓器套管末屏信號引出裝置，用於引出電容型套管末屏的末屏引出線上的洩露電流，其包括通過安裝孔套設在電容型套管末屏的接口上的外接頭I ;與外接頭I相連的防護套筒4，該防護套筒4上開設有導線孔；通過彈性絕緣件9與防護套筒4連接的導電桿6，該導電桿6的靠近安裝孔的一端沿周向布置有至少兩瓣形成與末屏引出線配合的插裝孔的連接瓣61，且彈性絕緣件9套設在連接瓣61上。在檢測時，將外接頭I安裝在電容型套管末屏的接口上，同時保證末屏引出線插入到連接瓣61形成的插裝孔內，即實現了將末屏引出線上的電流傳遞到導電桿6上。插裝孔由至少兩瓣連接瓣61形成，即插裝孔的大小可隨末屏引出線的插入深度發生變化，而套設在連接瓣61上的彈性絕緣件9，通過自身的彈性變化，實現對插接到插裝孔內的末屏引出線的夾緊，因此，本發明將末屏引出線與套管末屏信號引出裝置的接觸改為面接觸，即與末屏引出線的周面接觸，有效增大了接觸面積，進而提高了連接的穩定性。在具體實施例中，並不對連接瓣61的個數和長度做限定，操作者可根據不同的需要進行設定。具體地，連接瓣61可以為三瓣或四瓣，其材質為具有導電性能的銅材質。本實施例中，將導電桿6的軸線與防護套筒4的軸線設置為平行布置，且在導電桿6的遠離安裝孔的一端開設第一螺紋孔62。為了便於末屏引出線插裝到連接瓣61形成的插裝孔內，優選地，將插裝孔的軸線與安裝孔的軸線重合布置，即插裝孔對應安裝孔布置。在檢測過程中，導電桿6通過與末屏引出線連接，以實現將末屏引出線上的電流傳遞到導電桿上，而外部信號電纜則通過第一螺紋孔62，實現與導電桿6的連接，從而實現檢測導電桿6上的電流的目的。具體的實施例中，還包括用於連接防護套筒4和彈性絕緣件9的內轉接頭11，即在安裝時，通過內轉接頭11實現防護套筒4和彈性絕緣件9的連接。在實際設置時，將內轉接頭11設置為中空結構，並將彈性絕緣件9卡設在內轉接頭11的中空位置處，以實現對彈性絕緣件9的連接。優選地，彈性絕緣件9的外圈與內轉接頭11的內圈通過螺紋連接，彈性絕緣件9的內圈與所述導電桿6的外圈通過螺紋連接。優選地，內轉接頭 11的外表面與防護套筒4的內壁通過螺紋相連，且內轉接頭11的外表面設置有第二螺紋 孔(圖中未標出)。本領域技術人員可以理解的是，內轉接頭11與防護套筒4之間還可通過其他連接方式實現連接，且均在保護範圍內。進一步的實施例中，該變壓器套管末屏信號引出裝置還包括安裝在第一螺紋孔62和第二螺紋孔之間的保護電阻7。該保護電阻7的一端安裝在第一螺紋孔62內，另一端安裝在第二螺紋孔內。通過設置保護電阻7，可確保在外部信號電纜意外斷路時，套管末屏仍然可以通過保護電阻7接地，防止套管末屏開路，保證套管安全運行。本實施例中還提供了一種防護套筒4和外接頭I的連接方式，具體地，通過連接螺母2實現外接頭I和防護套筒4的連接。本領域技術人員可以理解的是，在實際生產中可根據不同的連接方式進行連接，且均在本實施例保護範圍內。具體地，在連接螺母2上設置內螺紋，相應的在外接頭I上設置與內螺紋配合的外螺紋，即通過螺紋配合，實現連接螺母2與外接頭I的連接。在連接螺母2的遠離外接頭I的一側設置第一凸起，且第一凸起的內徑大於防護套筒4的外徑，相應地，在防護套筒4的外側設置第二凸起。在安裝時，連接螺母2通過螺紋與外接頭I連接，並與第一凸起形成第一凹槽，而防護套筒4上的第二凸起剛好卡在上述凹槽內，從而通過連接螺母2將外接頭I和防護套筒4的連接。此外，在外接頭I上設置第二凹槽，相應地，在內轉接頭11上設置第三凸起。安裝時，內轉接頭11的第三凸起能夠伸入到外接頭I的第二凹槽內，從而實現限位連接。通過上述設置，有效保證了裝置的密封性，而起該連接方式拆裝方便，極大的降低了操作者的勞動強度。在實際操作過程中，為了防止連接螺母2與外接頭I之間的螺紋連接鬆動後，連接螺母2從外接頭I上脫落，本實施例中在防護套筒4上設置了用於限制連接螺母2向遠離外接頭I的方向運動的第一限位卡簧3。當連接螺母2鬆動時，其與外接頭I發生相對位移，當其運動到第一限位卡簧3位置時，連接螺母2不能繼續運行，從而阻止了其從外接頭I上脫落的問題。此外，為了防止導電桿6從彈性絕緣件9上脫離，本實施例還設置了第二限位卡簧8，具體地，將第二卡簧8設置在導電桿6的遠離安裝孔的一端。由於彈性絕緣件9內圈與導電桿6相連，外圈與內轉接頭11相連，因此，在將末屏引出線從連接瓣61上拔出時，若導電桿6與彈性絕緣件9連接的較緊密時，會導致導電桿6隨末屏引出線脫離彈性絕緣件9。本申請通過第二卡簧8可防止彈性絕緣件9與導 電桿6發生相對位移，從而防止導電桿6脫離本裝置。在上述技術方案的基礎上，為了保證該變壓器套管末屏信號引出裝置的整體密封性，以防止發生漏電的問題，本實施例中還包括設置在外接頭I與末屏接口之間的第一密封裝置12，和設置在外接頭I與防護套筒4之間的第二密封裝置10。具體地，當外接頭I與電容型套管末屏的接口相連時，第一密封裝置12保證兩者之間的密封性；當外接頭I與防護套筒4擰緊時，第二密封裝置10保證兩者之間的密封性。優選地，該第一密封裝置12和第二密封裝置10可同為密封墊圈，但本實施例並不對其具體形式做限定。更進一步的實施例中，為了保證從導線孔引出的外部信號電纜的安全性，在導線孔處設置了防水接頭5。通過防水接頭5實現對導線孔處的密封。該防水接頭5的外殼為金屬材質，以保證防水接頭5的強度和硬度；而內部為塑料材質，以保證防水接頭5的絕緣性和密封性。本實施例中並不僅限於上述材質，在實際操作時，可根據不同的需要進行選擇。在現場安裝之前，首先將防護套筒4內部的各部件安裝完畢，將信號電纜通過防護套筒4末端的防水接頭5引出。在安裝時，首先將套管末屏的接口處的接地帽擰下，並將外接頭I通過螺紋固定在原來接地帽的位置。然後將之前安裝好的防護套筒整體結構對準外接頭1，使套筒末屏引出線正好插入導電桿6的插裝孔內，旋轉防護套筒整體結構，直至無法轉動，此時內轉接頭11前端的第三凸起正好卡入外接頭I的第二凹槽。最後將連接螺母2對準外接頭I上的外螺紋擰緊，實現套管末屏與外接頭I之間的連接。在進行套管停電試驗時，需要拆下該信號引出裝置。此時擰開連接螺母2，然後將防護套筒整體結構拔下即可，外接頭I不需拆下。此拆裝方式將保護電阻7、末端信號電纜一起拆除，可以防止拆除時造成信號電纜扭轉導致連接開路的問題，同時也可以避免拆除保護電阻7後忘記裝上的隱患。本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。`
權利要求
1.一種變壓器套管末屏信號引出裝置，用於引出電容型套管末屏的末屏引出線上的洩露電流，其特徵在於，包括 通過安裝孔套設在所述電容型套管末屏的接口上的外接頭(I); 與所述外接頭(I)相連的防護套筒(4)，所述防護套筒(4)上開設有導線孔； 通過彈性絕緣件(9)與所述防護套筒(4)連接的導電桿(6)，所述導電桿(6)的靠近所述安裝孔的一端沿周向布置有至少兩瓣形成與所述末屏引出線配合的插裝孔的連接瓣(61)，且所述彈性絕緣件(9)套設在所述連接瓣(61)上。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述導電桿(6)的軸線與所述防護套筒(4)的軸線平行，且所述導電桿(6)的遠離所述安裝孔的一端開設有第一螺紋孔(62)。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於，還包括用於連接所述防護套筒(4)和所述彈性絕緣件(9)的內轉接頭(11)。
4.根據權利要求3所述的裝置，其特徵在於，所述內轉接頭(11)的外表面與所述防護套筒(4)的內壁通過螺紋相連，且所述內轉接頭(11)的外表面開設有第二螺紋孔。
5.根據權利要求4所述的裝置，其特徵在於，還包括安裝在所述第一螺紋孔(62)和第二螺紋孔內的保護電阻(7)。
6.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，還包括用於連接所述外接頭(I)和所述防護套筒(4)的連接螺母(2)。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述連接螺母(2)設置有內螺紋，所述外接頭(I)設置有與所述內螺紋配合的外螺紋，且所述連接螺母(2)設置有第一凸起，所述防護套筒(4)上設置有第二凸起。
8.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，還包括設置在所述防護套筒(4)的外表面，且用於限制所述連接螺母(2)向遠離所述外接頭(I)的方向運動的第一限位卡簧(3)；和設置在所述導電桿(6)上，用於防止所述導電桿(6)脫離所述彈性絕緣件(9)的第二限位卡簧(8)。
9.根據權利要求1-8任一項所述的裝置，其特徵在於，還包括用於密封所述外接頭(I)與所述末屏接口的連接處的第一密封裝置(12)和用於密封所述外接頭(I)與所述防護套筒(4)的第二密封裝置(10)。
10.根據權利要求9所述的裝置，其特徵在於，還包括設置在所述導線孔處的防水接頭(5)。
全文摘要
本發明提供了一種變壓器套管末屏信號引出裝置，用於引出電容型套管末屏的末屏引出線上的洩露電流，其包括通過安裝孔套設在電容型套管末屏的接口上的外接頭；與外接頭相連的防護套筒，該防護套筒上開設有導線孔；通過彈性絕緣件與防護套筒連接的導電桿，該導電桿的靠近安裝孔的一端沿周向布置有至少兩瓣形成與末屏引出線配合的插裝孔的連接瓣，且彈性絕緣件套設在連接瓣上。插裝孔的大小可隨末屏引出線的插入深度發生變化，而套設在連接瓣上的彈性絕緣件，通過自身的彈性變化，實現對末屏引出線的夾緊，因此，本發明將末屏引出線與套管末屏信號引出裝置的接觸為面接觸，即周面接觸，有效增大了接觸面積，進而提高了連接的穩定性。
文檔編號H01F27/29GK103050240SQ20121055161
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月17日 優先權日2012年12月17日
發明者何文林, 鄒國平, 劉浩軍, 梅冰笑, 孫翔, 謝東 申請人:浙江省電力公司電力科學研究院, 國家電網公司, 杭州柯林電力設備有限公司