CN103236329A - 紧凑型10kV电压监测绝缘子 - Google Patents

Abstract

紧凑型10kV电压监测绝缘子，包括高压绝缘子、高压臂电缆引线、低压臂测量盒和测量电缆，高压绝缘子为圆柱形，内部固设有高压臂电容，上表面和下表面分别设有上表面金属法兰和下表面金属法兰。上表面金属法兰与高压臂电容的上端连接，高压臂电容的下端与下表面金属法兰连接，下表面金属法兰与高压臂电缆引线连接，高压臂电缆引线与低压臂测量盒的输入端子连接，低压臂测量盒的输出端子与测量电缆连接。电压监测绝缘子具有体积小、精度高、不受环境温度影响等特点，安装位置可以取代充六氟化硫气体的高压开关柜中的支撑绝缘子，不用更改开关柜的内部结构，解决了六氟化硫充气开关柜对于电压监测装置空间尺寸的要求。

Description

紧凑型10kV电压监测绝缘子

技术领域

本发明涉及电压互感器技术领域，具体涉及紧凑型10kV电压监测绝缘子。

背景技术

电力互感器是电力系统中一次与二次电气回路之间不可缺少的连接设备。主要用于电压参数的测量，为系统的计量、保护与监控单元提供信号，实现一次、二次系统的电气隔离，同时也可以进行电压变换，把一次侧的高电压变换成适合于继电保护装置和电气测量仪表等工作的低电压。

目前电力系统中使用的电压互感器主要有电磁感应式和电容分压式。随着电力系统容量的增大，电压等级的提高，传统的电磁式电压互感器的缺点越来越突出。与磁电压互感器相比，电容分压式有优点如下：无饱和，线性；体积小，重量轻；不会引起铁磁谐振。电容分压式互感器目前主要用在高压及超高压领域。本发明主要是用在10kV配电领域，用于取代电磁式电压互感器。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供紧凑型10kV电压监测绝缘子，目的在于克服现有互感器的技术缺点，提供一种可以取代电磁式互感器和支撑绝缘子的电压监测装置，不用更改开关柜的内部结构，可以取代充六氟化硫气体的高压开关柜中的电压互感器和支撑绝缘子，可以同时满足电气绝缘特性和机械负荷特性。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

紧凑型10kV电压监测绝缘子，包括高压绝缘子、高压臂电缆引线、低压臂测量盒和测量电缆，所述高压绝缘子为圆柱形，所述高压绝缘子内部固设有高压臂电容，所述高压绝缘子的上表面和下表面分别设有上表面金属法兰和下表面金属法兰，所述低压臂测量盒内设有低压臂电容，所述低压臂测量盒具有输入端子和输出端子，所述上表面金属法兰与高压臂电容的上端连接，所述高压臂电容的下端与下表面金属法兰连接，所述下表面金属法兰与高压臂电缆引线连接，所述高压臂电缆引线与低压臂测量盒的输入端子连接，所述低压臂测量盒的输出端子与测量电缆连接。

优选地，所述高压绝缘子的圆柱形侧面设有伞群。

优选地，所述上表面金属法兰和下表面金属法兰上分别开有若干个金属螺纹孔。

优选地，所述低压臂测量盒内还设有保护器件。

优选地，所述测量电缆为屏蔽电缆。

优选地，所述测量电缆输出电压为3.25V。

优选地，所述电压绝缘子为环氧树脂材料。

优选地，所述高压臂电缆引线为交流耐压50kV高压电缆。

优选地，所述输入端子为75ΩBNC接头。

优选地，所述输出端子为50ΩBNC接头。

本发明由于采用了以上技术方案，电压监测绝缘子具有体积小、精度高、不受环境温度影响等特点，安装位置可以取代充六氟化硫气体的高压开关柜中的电压互感器和支撑绝缘子，不用更改开关柜的内部结构，解决了六氟化硫充气开关柜对于电压监测装置空间尺寸的要求。测量电缆输出的测量信号可以直接接数字表头或微机保护装置，便于接入智能电网。

下面结合附图对本发明的紧凑型10kV电压监测绝缘子做进一步说明。

附图说明

图1为本发明紧凑型10kV电压监测绝缘子的连接主视方向结构示意图；

图2为本发明紧凑型10kV电压监测绝缘子的连接俯视方向结构示意图。

图中各标记如下：1高压绝缘子，2高压臂电缆引线，3低压臂测量盒，4测量电缆，5上表面金属法兰，6下表面金属法兰，7高压臂电容，8伞群，9金属螺纹孔。10低压臂电容，11保护器件，12输入端子，13输出端子。

具体实施方式

如图1和图2所示，紧凑型10kV电压监测绝缘子，包括高压绝缘子1、高压臂电缆引线2、低压臂测量盒3和测量电缆4，所述高压绝缘子1为圆柱形，所述电压绝缘子1为环氧树脂材料，所述高压绝缘子1的圆柱形侧面设有伞群8。所述高压绝缘子1内部固设有高压臂电容7，所述高压绝缘子1的上表面和下表面分别设有上表面金属法兰5和下表面金属法兰6，所述上表面金属法兰5和下表面金属法兰6上分别开有若干个金属螺纹孔9。

所述低压臂测量盒3内设有低压臂电容10，所述低压臂测量盒3具有输入端子12和输出端子13，所述低压臂测量盒3内还设有保护器件11。

所述上表面金属法兰5与高压臂电容7的上端连接，高压臂电容7的下端与下表面金属法兰6连接，下表面金属法兰6与高压臂电缆引线2连接，高压臂电缆引线2与低压臂测量盒3的输入端子12连接，低压臂测量盒3的输出端子13与测量电缆4连接。

所述测量电缆4为屏蔽电缆。所述测量电缆4输出电压为3.25V。

所述高压臂电缆引线2为交流耐压50kV高压电缆。所述输入端子12为75ΩBNC接头。所述输出端子13为50ΩBNC接头。

高压绝缘子1采用环氧树脂灌封胶一体浇注成型，高压绝缘子1圆柱形侧面设有伞群8结构，可增加表面爬电距离。上表面金属法兰5和下表面金属法兰6上分别开有若干个金属螺纹孔9，便于与各种开关柜的铜排之间实现固定，上表面金属法兰5接开关柜的铜排高压侧，下表面金属法兰6接开关柜的接地侧。高压臂电容7的上端接上表面金属法兰5，高压臂电容7的下端与高压臂电缆引线2相连，高压臂电缆引线2采用高绝缘强度的绝缘线，耐压可达到交流50kV。

低压臂测量盒3采用金属外壳，分别设为输入端子12和输出端子13，低压臂测量盒3内部设有低压臂电容10和保护器件11，为了防止接错，输入端子12和输出端子13采用不同的接口，输入端子12为75ΩBNC接头，输出端子13为50ΩBNC接头。保护器件11可防止低压臂电容10和引线断线时的高压不进入测量电缆4中，确保人员和设备的安全。

测量电缆4采用屏蔽电缆，有很强的抗干扰性能，输出为3.25V交流电压信号，可直接与二次的数字仪表或者微机保护装置相连，测量精度可达到0.5%。另外本发明通过了75kV雷电冲击电压测试、42kV工频耐压1分钟测试、10kV工频局放测试小于3PC。该发明的另一特点是体积小，以往的电容分压器都不能做到这么小的尺寸，该发明结构紧凑，可用在紧凑型的六氟化硫气体柜中。该电压监测绝缘子可用在-40摄氏度到+70摄氏度的温度环境中，温度变化率控制在1%以内。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.紧凑型10kV电压监测绝缘子，包括高压绝缘子（1）、高压臂电缆引线（2）、低压臂测量盒（3）和测量电缆（4），其特征在于：所述高压绝缘子（1）为圆柱形，所述高压绝缘子（1）内部固设有高压臂电容（7），所述高压绝缘子（1）的上表面和下表面分别设有上表面金属法兰（5）和下表面金属法兰（6），所述低压臂测量盒（3）内设有低压臂电容（10），所述低压臂测量盒（3）具有输入端子（12）和输出端子（13），所述上表面金属法兰（5）与高压臂电容（7）的上端连接，所述高压臂电容（7）的下端与下表面金属法兰（6）连接，所述下表面金属法兰（6）与高压臂电缆引线（2）连接，所述高压臂电缆引线（2）与低压臂测量盒（3）的输入端子（12）连接，所述低压臂测量盒（3）的输出端子（13）与测量电缆（4）连接。

2.根据权利要求1所述的紧凑型10kV电压监测绝缘子，其特征在于：所述高压绝缘子（1）的圆柱形侧面设有伞群（8）。

3.根据权利要求1所述的紧凑型10kV电压监测绝缘子，其特征在于：所述上表面金属法兰（5）和下表面金属法兰（6）上分别开有若干个金属螺纹孔（9）。

4.根据权利要求1所述的紧凑型10kV电压监测绝缘子，其特征在于：所述低压臂测量盒（3）内还设有保护器件（11）。

5.根据权利要求1所述的紧凑型10kV电压监测绝缘子，其特征在于：所述测量电缆（4）为屏蔽电缆。

6.根据权利要求1所述的紧凑型10kV电压监测绝缘子，其特征在于：所述测量电缆（4）输出电压为3.25V。

7.根据权利要求1所述的紧凑型10kV电压监测绝缘子，其特征在于：所述电压绝缘子（1）为环氧树脂材料。

8.根据权利要求1所述的紧凑型10kV电压监测绝缘子，其特征在于：所述高压臂电缆引线（2）为交流耐压50kV高压电缆。

9.根据权利要求1所述的紧凑型10kV电压监测绝缘子，其特征在于：所述输入端子（12）为75ΩBNC接头。

10.根据权利要求1所述的紧凑型10kV电压监测绝缘子，其特征在于：所述输出端子（13）为50ΩBNC接头。

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