一種獨立支柱組合式光學互感器的製造方法
2023-05-11 06:07:26
一種獨立支柱組合式光學互感器的製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種獨立支柱組合式光學互感器，屬於電力一次設備互感器【技術領域】。本發明中電流互感器敏感環和電壓互感器敏感單元共用一個光纖複合絕緣套管和一個電氣單元，具有應用方式靈活、體積小、重量輕、佔地少、成本低等優勢；本發明中電流互感器光纖包埋在在光纖複合絕緣套管環氧樹脂管內螺旋狀引出至電氣單元，可以滿足光纖常溫常壓下包埋，放置在氣室外，不受SF6氣體影響，減小了對光纖的應力，加大了沿光纖的爬電距離，大大滿足了絕緣要求。
【專利說明】一種獨立支柱組合式光學互感器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種獨立支柱組合式光學互感器，屬於電力一次設備互感器【技術領域】。
【背景技術】
[0002]高壓電力互感器是為電力系統提供用於計量、控制、故障錄波和繼電保護的必要設備。隨著電力系統電壓等級地不斷提高，光學電壓互感器在諸方面展示出了比傳統電壓互感器的優勢，比如光學電壓互感器的高壓信號通過光纖傳輸到二次設備，絕緣大大簡化、頻率響應寬，動態範圍大、無磁飽和、輕便易於安裝等，因此，光學電壓互感器在電力系統中的應用備受重視。
[0003]國際上，1997年，ABB電力T & D公司報導了 115kV?550kV組合式光學電壓/電流互感器。加拿大Nxtphase報導了 121kV?550kV的組合式光學電壓互感器/電流互感器，但其採集部分存在雜散電容，其利用高斯積分進行消減，但其抗幹擾能力及穩定性較差。加拿大Nxtphase目前已經被法國Alstom收購,現只有光纖電流互感器產品。國內自1992年開始先後有清華大學、華中科技大學等高校及電子部26所、電力科學研究院、上海互感器廠等眾多單位從事此方面的研究，目前已有多種光學電壓互感器樣機研製出來，但絕大數僅限於試驗室階段。
[0004]現有技術中的光學電壓互感器存在體積較大、重量重、佔地多、成本高等問題；組合式光學互感器可以解決體積大、重量重、佔地多、成本高及上述傳統電磁式互感器絕緣等問題。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提出一種獨立支柱組合式光學互感器。
[0006]本發明的目的是通過以下技術方案實現的。
[0007]本發明的一種獨立支柱組合式光學互感器，該互感器內充有SF6氣體，包括電流互感器敏感環支架、一次接線端子、光纖複合絕緣套管、電壓互感器罐體、電流互感器敏感環、導電桿、電流互感器光纜、電氣單元、電壓互感器光纜、互感器底座、電壓互感器敏感單元、高壓電極和過渡罐體；過渡罐體上有氣閥；電壓互感器罐體上安裝有SF6氣壓表和防爆膜；
[0008]當高電壓等級時，即當電壓大於220kV時，該互感器還包括絕緣盆，絕緣盆固定在電壓互感器罐體上,並與過渡罐體對接；
[0009]所述電流互感器敏感環固定在所述電流互感器敏感環支架內；
[0010]所述一次接線端子固定在所述電流互感器敏感環支架上；
[0011]所述電流互感器敏感環支架固定於所述光纖複合絕緣套管上端；
[0012]所述高壓電極通過導電桿引至電壓互感器罐體內；
[0013]所述電壓互感器罐體通過過渡罐體固定在所述光纖複合絕緣套管下端；[0014]所述電壓互感器敏感單元固定在所述互感器底座上，所述電壓互感器敏感單元一部分位於電壓互感器罐體內，另一部分位於互感器底座的下方；
[0015]所述電氣單元固定在所述電壓互感器罐體的側面；
[0016]所述電流互感器光纜和所述電壓互感器光纜通過波紋管弓I至所述電氣單元內；
[0017]所述電流互感器敏感環與所述電壓互感器敏感單元共用一個所述光纖複合絕緣
套管；
[0018]所述電流互感器敏感環與所述電壓互感器敏感單元可以共用一個所述電氣單元也可以各自單獨各使用一個所述電氣單元；
[0019]所述電流互感器光纜包埋在所述光纖複合絕緣套管環氧樹脂管內螺旋布置引下至所述電氣單元內；
[0020]所述電流互感器光纜包埋在SF6氣室外；
[0021]所述電流互感器敏感環的材料為特種保偏光纖；一次採集部分均為無源式；
[0022]所述電壓互感器敏感單元的材料為光學材料，一次採集部分均為無源式；
[0023]所述一次接線端子上開有9-0 18的孔，因此能適用目前所有額定電流應用；
[0024]所述高壓電極與所述電壓互感器敏感單元之間的高度能夠根據不同的電壓等級進行調整，即電壓等級高時，使兩者之間的距離變大；
[0025]所述光纖複合絕緣套管可根據實際工程電壓等級進行更換，所述光纖複合絕緣套管上下端接口不變；
[0026]所述電流互感器光纜屬於特種保偏光纖。
[0027]本發明的有益效果如下:
[0028](I)本發明中電流互感器敏感環和電壓互感器敏感單元共用一個光纖複合絕緣套管和一個電氣單元，具有應用方式靈活、體積小、重量輕、佔地少、成本低等優勢；
[0029](2)本發明中電流互感器光纖包埋在在光纖複合絕緣套管環氧樹脂管內螺旋狀引出至電氣單元，可以滿足光纖常溫常壓下包埋，放置在氣室外，不受SF6氣體影響，減小了對光纖的應力，加大了沿光纖的爬電距離，大大滿足了絕緣要求；
[0030]( 3 )本發明中高壓電極與電壓互感器敏感單元是非接觸式方式，之間無需任何骨架支撐，設計結構簡單，消除了附屬支撐物引起的局部放電現象及耐電壓問題；
[0031](4)本發明中高壓電極與電壓互感器之間直接採用電壓互感器罐體中的SF6氣體絕緣，無需進行額外的絕緣設計，降低了因壓力、溼度等因素帶來的安全隱患，簡化了系統的複雜度；
[0032]( 5 )本發明中高壓電極與電壓互感器敏感單元之間的高度可以根據不同的電壓等級進行調整，設計靈活、簡單，容易安裝維護；
[0033](6)本發明中電流互感器和電壓互感器一次採集部分分別為光纖和光學晶體，均為無源式光學互感器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]圖1為本發明的結構示意圖；
[0035]圖2為圖1的剖視圖。【具體實施方式】
[0036]為了使本發明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0037]如圖1和圖2所示，一種獨立支柱組合式光學互感器，該互感器內充有SF6氣體，包括電流互感器敏感環支架1、一次接線端子2、光纖複合絕緣套管3、電壓互感器罐體5、電流互感器敏感環8、導電桿9、電流互感器光纜10、電氣單元11、電壓互感器光纜12、互感器底座13、電壓互感器敏感單元14、高壓電極15、絕緣盆16和過渡罐體17 ;過渡罐體17上有氣閥4 ;電壓互感器罐體5上安裝有SF6氣壓表6和防爆膜7 ；
[0038]絕緣盆16固定在電壓互感器罐體5上，並與過渡罐體17對接；
[0039]所述電流互感器敏感環8固定在所述電流互感器敏感環支架I內；
[0040]所述一次接線端子2固定在所述電流互感器敏感環支架I上；
[0041]所述電流互感器敏感環支架I固定於所述光纖複合絕緣套管3上端；
[0042]所述高壓電極15通過導電桿9引至電壓互感器罐體5內；
[0043]所述電壓互感器罐體5通過過渡罐體17固定在所述光纖複合絕緣套管3下端；
[0044]所述電壓互感器敏感單元14固定在所述互感器底座13上，所述電壓互感器敏感單兀14 一部分位於電壓互感器罐體5內，另一部分位於互感器底座13的下方；
[0045]所述電氣單元11固定在所述電壓互感器罐體5的側面；
[0046]所述電流互感器光纜10和所述電壓互感器光纜12通過波紋管引至所述電氣單元11內；
[0047]所述電流互感器敏感環8與所述電壓互感器敏感單元14共用一個所述光纖複合絕緣套管3 ；
[0048]所述電流互感器敏感環8與所述電壓互感器敏感單元14共用一個所述電氣單元
11;
[0049]所述電流互感器光纜10包埋在所述光纖複合絕緣套管3環氧樹脂管內螺旋布置引下至所述電氣單元11內；
[0050]所述電流互感器光纜10包埋在SF6氣室外；
[0051]所述電流互感器敏感環8的材料為特種保偏光纖；一次採集部分均為無源式；
[0052]所述電壓互感器敏感單元14的材料為光學材料，一次採集部分均為無源式；
[0053]所述一次接線端子2上開有9-0 18的孔，因此能適用目前所有額定電流應用；
[0054]所述高壓電極15與所述電壓互感器敏感單元14之間的高度能夠根據不同的電壓等級進行調整，即電壓等級高時，使兩者之間的距離變大；
[0055]所述光纖複合絕緣套管3可根據實際工程電壓等級進行更換，所述光纖複合絕緣套管3上下端接口不變；
[0056]所述電流互感器光纜10屬於特種保偏光纖。
[0057]以上通過具體的和優選的實施例詳細的描述了本發明，但本領域技術人員應該明白，本發明並不局限於以上所述實施例，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種獨立支柱組合式光學互感器，該互感器內充有SF6氣體，其特徵在於:該互感器包括電流互感器敏感環支架(I)、一次接線端子(2)、光纖複合絕緣套管(3)、電壓互感器罐體(5)、電流互感器敏感環(8)、導電桿(9)、電流互感器光纜(10)、電氣單元(11)、電壓互感器光纜(12)、互感器底座(13)、電壓互感器敏感單元(14)、高壓電極(15)和過渡罐體(17);過渡罐體(17 )上有氣閥(4 );電壓互感器罐體(5 )上安裝有SF6氣壓表(6 )和防爆膜(7 ); 所述電流互感器敏感環(8)固定在所述電流互感器敏感環支架(I)內； 所述一次接線端子(2)固定在所述電流互感器敏感環支架(I)上； 所述電流互感器敏感環支架(I)固定於所述光纖複合絕緣套管(3)上端； 所述高壓電極(15)通過導電桿(9)引至電壓互感器罐體(5)內； 所述電壓互感器罐體(5 )通過過渡罐體(17 )固定在所述光纖複合絕緣套管(3 )下端；所述電壓互感器敏感單元(14)固定在所述互感器底座(13)上，所述電壓互感器敏感單兀(14) 一部分位於電壓互感器罐體(5)內，另一部分位於互感器底座(13)的下方；所述電氣單元(11)固定在所述電壓互感器罐體(5)的側面； 所述電流互感器光纜(10)和所述電壓互感器光纜(12)通過波紋管引至所述電氣單元(11)內； 所述電流互感器敏感環(8)與所述電壓互感器敏感單元(14)共用一個所述光纖複合絕緣套管(3)； 所述電流互感器敏感環(8)與所述電壓互感器敏感單元(14)共用一個所述電氣單元(11)或各自單獨使用一個所述電氣單元(11); 所述電流互感器光纜(10)包埋在所述光纖複合絕緣套管(3)環氧樹脂管內螺旋布置引下至所述電氣單元(11)內； 所述電流互感器光纜(10)包埋在SF6氣室外。
2.根據權利要求1所述的一種獨立支柱組合式光學互感器，其特徵在於:所述電流互感器敏感環(8)的材料為特種保偏光纖；一次採集部分均為無源式。
3.根據權利要求1所述的一種獨立支柱組合式光學互感器，其特徵在於:所述電壓互感器敏感單元(14)的材料為光學材料,一次採集部分均為無源式。
4.根據權利要求1所述的一種獨立支柱組合式光學互感器，其特徵在於:所述一次接線端子(2)上開有9-018的孔。
5.根據權利要求1所述的一種獨立支柱組合式光學互感器，其特徵在於:所述高壓電極(15)與所述電壓互感器敏感單元(14)之間的高度能夠根據不同的電壓等級進行調整。
6.根據權利要求1所述的一種獨立支柱組合式光學互感器，其特徵在於:所述光纖複合絕緣套管(3)根據實際工程電壓等級進行更換，所述光纖複合絕緣套管(3)上下端接口不變。
7.根據權利要求1所述的一種獨立支柱組合式光學互感器，其特徵在於:所述電流互感器光纜(10)採用特種保偏光纖。
8.根據權利要求1所述的一種獨立支柱組合式光學互感器，其特徵在於:當高電壓等級時，即當電壓大於220kV時，該互感器還包括絕緣盆(16)，絕緣盆(16)固定在電壓互感器罐體(5)上，並與過渡罐體(17)對接。
【文檔編號】G01R15/24GK103645366SQ201310675769
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月11日 優先權日:2013年12月11日
【發明者】王巍, 張志鑫, 譚金權, 李彬, 喬小敏, 郝明鳳, 張峰, 趙海朋, 石梅榮 申請人:北京航天時代光電科技有限公司