CN105788837A - 一种高压电器的组合结构 - Google Patents

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Abstract

本发明属于高压电器技术领域。公开一种高压电器的组合结构，该结构包括第一高压部件及设置于第一高压部件外部的第二高压部件，第二高压部件包括第二绝缘体及设置于该绝缘体上端供高压接入的导体，第二绝缘体为浸环氧树脂玻璃纤维或玄武岩纤维与电容极板交替包覆所构成的空芯套管，第一高压部件与第二高压部件在高压接入的位置等电位连接。本发明通过多种绝缘体组合，发挥各自绝缘体的最佳功能，将具有不同功能的高压部件组合设置，可以更简单地实现电压、电流等电网参数的测量，以满足智能电网及能源互联网的发展需求。

Description

一种高压电器的组合结构
技术领域
本发明涉及高压电器技术领域，尤其涉及高压电器的组合结构。
背景技术
随着智能电网的发展，对输变电网络的线路及各节点进行电流、电压取样检测，以提供更多电能数据实现用电智能化的需求越来越多。然而对用电线路进行电压、电流取样需分别设置电压互感器、电流互感器等分别用于电压、电流取样的设备，占地面积大、安装复杂；对于各用电节点的高压开关类电器，还需要额外设置测量设备进行电压或电流检测，同样存在占用空间大、安装复杂的问题。要实现智能用电网络的普及，需要提供一种更简单、易实施的电压、电流取样检测方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种高压电器的组合结构，能够更简单地实现智能电网电压、电流取样检测。
为解决该技术问题，本发明提供一种高压电器的组合结构，该结构包括第一高压部件及设置于第一高压部件外部的第二高压部件，所述第二高压部件包括第二绝缘体及设置于该绝缘体上端供高压接入的导体，所述第二绝缘体为浸环氧树脂玻璃纤维或玄武岩纤维与电容极板交替包覆所构成的空芯套管，所述第一高压部件与第二高压部件在高压接入的位置等电位连接。
进一步地，所述第一高压部件为U型电流互感器，第二高压部件为电容分压器，所述电容分压器分别设置于U型电流互感器两个“1”字型部分的外部。
进一步地，所述第一高压部件包括导电芯体及包绕于导电芯体外部的第一绝缘体，所述第一绝缘体为聚四氟乙烯或环氧树脂。
进一步地，所述第一绝缘体外部设置有与其紧密贴合的硅橡胶层。
进一步地，所述U型电流互感器的U型部分设置于接地箱体中，所述电容分压器下端与接地箱体连接。
进一步地，所述第一高压部件为真空断路器，第二高压部件为电容分压器，所述电容分压器设置于真空断路器外部，所述真空断路器的下引出线由电容分压器底部引出。
进一步地，所述下引出线外部包绕聚四氟乙烯或环氧树脂。
进一步地，所述第二绝缘体外部设置有硅橡胶伞裙。
进一步地，所述第二高压部件还包括温度传感器，及温度补偿单元。
本发明的有益效果在于，通过将具有不同功能的高压部件组合设置，可以更简单地实现电压、电流的测量，以满足智能电网发展的需求。
附图说明
图1是本发明实施例一结构示意图；
图2是本发明实施例二结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本发明进行详细说明。
本发明的高压电器组合结构，包括第一高压部件10及设置于第一高压部件10外部的第二高压部件20。第二高压部件20包括第二绝缘体21及设置于该绝缘体上端供高压接入的导体22，第二绝缘体21为浸环氧树脂玻璃纤维或玄武岩纤维与电容极板交替包覆所构成的空芯套管，第二绝缘体21中的任一屏电容极板通过导体22接高压输入，其他任一屏电容极板，通常选用末屏，接输出端子，从而使第二高压部件20构成一电容分压器。第一高压部件10与第二高压部件20在高压接入的位置A处等电位连接。
实施例一
如图1所示，第一高压部件10为U型电流互感器，包括一导电芯体11及包绕于该导电芯体外部的第一绝缘体12，电容分压器分别设置于U型电流互感器两个“1”字型部分的外部。
U型电流互感器在其“1”字型部分的顶端接入高压，电容分压器在其顶端导体22位置接入高压，U型电流互感器与电容分压器在高压接入的位置等电位连接，以保证两者测量取样的同步。
为了保证绝对的绝缘性能，U型电流互感器的U型部分设置于接地箱体30中，电容分压器下端通过法兰与接地箱体30连接。
第一绝缘体12为聚四氟乙烯或环氧树脂，还包括沿其径向设置的多个金属电容屏，以使内部和表面的电场均匀分布。第一绝缘体12外部还设置有与其紧密贴合的硅橡胶层，以使第一绝缘体12的电场分布更均匀，同时，在第一绝缘体12采用聚四氟乙烯的情况下，还可以防止聚四氟乙烯包绕结构松动而影响绝缘性能。
第二绝缘体21外部设置有硅橡胶伞裙，可以提高高压电器耐高温、耐腐蚀、抗老化、防污闪等能力，同时保证表面放电电压值。
由于电容分压器的电容值会随温度变化而变化，由此可能导致测量结果不准确，因此，本发明的电容分压器还设置了温度传感器及温度补偿单元。该温度传感器设置在第二绝缘体21内部，温度补偿单元设置于箱体内，采用嵌入式单片机，接收温度传感器的检测结果，并根据该结果及电容值、分压比等参数随温度变化曲线对测量值进行补偿，以保证测得的电压值更为准确。
本实施例采用多种绝缘体内外嵌套的方式将不同功能的高压部件组合在一起形成组合互感器，减小了占用空间，降低了安装复杂度，可以更简单地实现电压、电流的测量。
实施例二
如图2所示，第一高压部件10为真空断路器，电容分压器设置于真空断路器外部，真空断路器的下引出线13由电容分压器底部引出，下引出线13外部包绕聚四氟乙烯或环氧树脂。
真空断路器在其顶端接入高压，电容分压器在其顶端导体22位置接入高压，真空断路器与电容分压器在高压接入的位置等电位连接。
第二绝缘体21外部同样可以设置硅橡胶伞裙，以提高高压电器耐高温、耐腐蚀、抗老化、防污闪等能力，同时保证表面放电电压值。
电容分压器同样还可设置温度传感器及温度补偿单元，以保证测量量值更为准确。
本实施例采用多种绝缘体内外嵌套的方式将不同功能的高压部件组合在一起，在真空断路器上增加了电压检测功能形成智能开关，使其更适用于智能电网，同时保证了较小的占用空间及安装复杂度，可以更简单地实现电压的测量。
本发明内外高压部件采用不同的高分子绝缘材料，聚四氟乙烯薄膜或环氧树脂作为第一高压部件绝缘体，其形状可随第一高压部件的需要任意变化，例如可对U型、L型等多种非直线型导体形成包绕；浸环氧树脂玻璃纤维或玄武岩纤维与电容极板交替包覆作为第二高压部件的绝缘体，虽然由于其结构固有的特性，只能在导体直线型部分形成包覆，但可方便地进行取电测量，两者组合在一起，发挥了各自的最佳功能。

Claims (9)

1.一种高压电器的组合结构，其特征在于：该结构包括第一高压部件及设置于第一高压部件外部的第二高压部件，所述第二高压部件包括第二绝缘体及设置于该绝缘体上端供高压接入的导体，所述第二绝缘体为浸环氧树脂玻璃纤维或玄武岩纤维与电容极板交替包覆所构成的空芯套管，所述第一高压部件与第二高压部件在高压接入的位置等电位连接。
2.根据权利要求1所述的组合结构，其特征在于：所述第一高压部件为U型电流互感器，第二高压部件为电容分压器，所述电容分压器分别设置于U型电流互感器两个“1”字型部分的外部。
3.根据权利要求2所述的组合结构，其特征在于：所述第一高压部件包括导电芯体及包绕于导电芯体外部的第一绝缘体，所述第一绝缘体为聚四氟乙烯或环氧树脂。
4.根据权利要求3所述的组合结构，其特征在于：所述第一绝缘体外部设置有与其紧密贴合的硅橡胶层。
5.根据权利要求2所述的组合结构，其特征在于：所述U型电流互感器的U型部分设置于接地箱体中，所述电容分压器下端与接地箱体连接。
6.根据权利要求1所述的组合结构，其特征在于：所述第一高压部件为真空断路器，第二高压部件为电容分压器，所述电容分压器设置于真空断路器外部，所述真空断路器的下引出线由电容分压器底部引出。
7.根据权利要求6所述的组合结构，其特征在于：所述下引出线外部包绕聚四氟乙烯或环氧树脂。
8.根据权利要求1-7任一所述的组合结构，其特征在于：所述第二绝缘体外部设置有硅橡胶伞裙。
9.根据权利要求1-7任一所述的组合结构，其特征在于：所述第二高压部件还包括温度传感器及温度补偿单元。
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