CN106972396A - Vfto抑制装置、阻尼母线单元、母线及gis - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高压电器领域，特别是涉及到了一种VFTO抑制装置、阻尼母线单元、母线及GIS。VFTO抑制装置包括套式的绝缘外壳，所述绝缘外壳的壁中设置有至少一个磁环。本发明的VFTO抑制装置通过在磁环外部设置绝缘外壳的方式，杜绝了磁环铁氧体材料掉渣、掉块以及碰损（掉块、断裂等）的问题的出现，从而可实际应用于GIS中，结构简单，无动作部件，从而可简化GIS隔离开关的结构，降低GIS成本。
Description
技术领域
本发明涉及高压电器领域，特别是涉及到了一种VFTO抑制装置、阻尼母线单元、母线及GIS。
背景技术
气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）中，隔离开关开合空载短母线时，会产生特快速瞬态过电压（VFTO），对GIS及其连接的绕组设备绝缘产生影响；同时，会产生瞬态壳体电位升（TEV）及电磁骚扰，对GIS临近二次设备绝缘产生威胁，干扰其正常运行，并威胁工作人员安全。在低压场合，上述不利影响尚不明显，但是随着系统电压等级的提高，VFTO、TEV和电磁骚扰越来越严重，影响也越来越大。
GIS隔离开关通过加装阻尼电阻来抑制VFTO是非常有效的，但阻尼电阻需要和隔离开关主断口并联，使得隔离开关结构复杂，并导致GIS隔离开关在壳体直径和高度方面都比较大，占用大量空间，GIS隔离开关一般都设计为立式，使得成本和造价增大很多，而且也降低了GIS设备布置的灵活性，造成建设用地增加，设备检修不方便。
高频磁环法是解决超/特高压GIS中的VFTO问题的一个非常可行而又经济方法，如果能够实际应用，其将大大降低特高压GIS隔离开关的设计复杂程度，减小其体积，降低成本。但是磁环铁氧体材料脆性高，易断裂、掉渣，在运输、安装、检修及GIS运行过程中，如遇到冲击或振动极易造成高频磁环损伤，降低抑制VFTO的功能效果，同时，铁氧体材料掉渣、掉块扩散到GIS内部可能会引起绝缘隐患，造成设备放电故障，高频磁环直接安装在导电回路中无法实现工程应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种VFTO抑制装置，简化GIS隔离开关的结构，降低GIS成本。
同时，本发明的目的还在于提供使用所述VFTO抑制装置的阻尼母线单元、母线及GIS。
为实现上述目的，本发明的VFTO抑制装置采用以下技术方案：VFTO抑制装置，包括套式的绝缘外壳，所述绝缘外壳的壁中设置有至少一个磁环。
所述绝缘外壳灌封在磁环外部。
所述绝缘外壳为聚氨酯外壳。
所述磁环有两个以上，各磁环位于绝缘外壳的壁中所设的相互独立的空腔中。
阻尼母线单元采用以下技术方案：阻尼母线单元，包括筒体、触座和通过绝缘支撑安装在筒体中的导电杆，所述导电杆上套有至少一个VFTO抑制装置，所述VFTO抑制装置包括套式的绝缘外壳，所述绝缘外壳的壁中设置有至少一个磁环。
所述绝缘外壳灌封在磁环外部。
所述绝缘外壳为聚氨酯外壳。
所述磁环有两个以上，各磁环位于绝缘外壳的壁中所设的相互独立的空腔中。
所述VFTO抑制装置的外部设有屏蔽罩。
所述导电杆通过接头与相应的触座连接，所述屏蔽罩固定在相应的接头或者触座上。
母线采用以下技术方案：母线，包括两个以上依次设置的母线单元，所述母线单元中的至少一个为阻尼母线单元，阻尼母线单元包括筒体、触座和通过绝缘支撑安装在筒体中的导电杆，所述导电杆上套有至少一个VFTO抑制装置，所述VFTO抑制装置包括套式的绝缘外壳，所述绝缘外壳的壁中设置有至少一个磁环。
所述绝缘外壳灌封在磁环外部。
所述绝缘外壳为聚氨酯外壳。
所述磁环有两个以上，各磁环位于绝缘外壳的壁中所设的相互独立的空腔中。
所述VFTO抑制装置的外部设有屏蔽罩。
所述导电杆通过接头与相应的触座连接，所述屏蔽罩固定在相应的接头或者触座上。
GIS采用以下技术方案：GIS，包括隔离开关和母线，所述母线包括两个以上依次设置的母线单元，所述母线单元中的至少一个为阻尼母线单元，阻尼母线单元包括筒体、触座和通过绝缘支撑安装在筒体中的导电杆，所述导电杆上套有至少一个VFTO抑制装置，所述VFTO抑制装置包括套式的绝缘外壳，所述绝缘外壳的壁中设置有至少一个磁环。
所述绝缘外壳灌封在磁环外部。
所述绝缘外壳为聚氨酯外壳。
所述磁环有两个以上，各磁环位于绝缘外壳的壁中所设的相互独立的空腔中。
所述VFTO抑制装置的外部设有屏蔽罩。
所述导电杆通过接头与相应的触座连接，所述屏蔽罩固定在相应的接头或者触座上。
所述母线的阻尼母线单元靠近隔离开关设置。
本发明的有益效果是：本发明的VFTO抑制装置通过在磁环外部设置绝缘外壳的方式，杜绝了磁环铁氧体材料掉渣、掉块以及碰损（掉块、断裂等）的问题的出现，从而可实际应用于GIS中，结构简单，无动作部件，从而可简化GIS隔离开关的结构，降低GIS成本。
更进一步的，以灌封的方式形成绝缘外壳，可以避免其他装配方式中可能造成的磁环碰损的问题，保证制造工艺的可行性；聚氨酯弹性好，抗机械性冲击性能好，提高了磁环抗冲击、振动的能力，另外，聚氨酯绝缘性能、温度使用范围均能满足GIS要求，可常温固化，灌封工艺简单；将多个磁环设于相互独立的空腔中，可以防止磁环之间相互接触，由此避免磁环之间碰损的问题出现。在阻尼母线单元、母线及GIS中，屏蔽罩可以提高电场均匀性，优化抑制效果；在GIS中，磁环的安装位置越靠近隔离开关，其抑制效果越好。
附图说明
图1是VFTO抑制装置的实施例1的结构示意图；
图2是VFTO抑制装置的实施例2的结构示意图；
图3是VFTO抑制装置的实施例3的结构示意图；
图4是阻尼母线单元的实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的VFTO抑制装置的实施例1：
如图1所示，包括绝缘外壳11和设在绝缘外壳11中的磁环12。磁环12为高频磁环，具体为铁氧体材料，绝缘外壳11的材料为聚氨酯材料，是以灌封的方式成型在磁环的外部。由图1可知，在本实施例中，磁环12的数量为两个，两磁环同轴设置，绝缘外壳11的壁中设有两个相互独立的空腔，两个磁环分别设在两个空腔中。聚氨酯材料的绝缘外壳具有弹性好，抗机械性冲击性能好的优势，可提高高频磁环抗冲击、振动的能力。聚氨酯绝缘性能、温度使用范围均能满足GIS要求，可常温固化，灌封工艺简单。
本发明的VFTO抑制装置的实施例2：
如图2所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，在本实施例中，绝缘外壳11中的磁环12仅有一个，在使用时，可根据需要并排采用多个该装置。
本发明的VFTO抑制装置的实施例3：
如图3所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，在本实施例中，绝缘外壳11中的磁环12有三个，绝缘外壳11的壁中设有它们的公共空腔，三个磁环12之间互相紧贴位于同一个空腔中。
在VFTO抑制装置的其它实施例中，绝缘外壳中磁环的数量可根据需要设置；绝缘外壳除了以灌封的形式成型以外，还可以是分体式的结构，如采用内套+外套+端盖的结构形式，其材质除了聚氨酯以外，与聚氨酯有共同特性的材料均可。该装置既可以适用于特高压的场合，也可以适用于超高压的场合。
本发明的阻尼母线单元的实施例：
如图4所示，该阻尼母线单元包括筒体21、触座22、接头23、导电杆24、绝缘支撑25、VFTO抑制装置26和屏蔽罩27。
其中绝缘支撑25具体为盆式绝缘子，固定在筒体21的两端处，触座22固定在绝缘支撑25上，导电杆24的两端分别通过接头23与相应的触座22连接，由此固定在筒体21中。VFTO抑制装置的结构与上述VFTO抑制装置的实施例1的结构相同，此处不予赘述。VFTO抑制装置套在导电杆上，由图4可知，导电杆24的两端分别套装了VFTO抑制装置，具体可根据需要设置VFTO抑制装置的数量，屏蔽罩27设在VFTO抑制装置的外部，当单处采用的VFTO抑制装置的数量为两个以上时，此处的VFTO抑制装置均位于同一屏蔽罩中。在本实施例中，屏蔽罩是通过与接头相固定而设在VFTO抑制装置的外部，当然，在其它实施例中，屏蔽罩27还可以选择与触座固定。
在阻尼母线单元的其它实施例中，所述屏蔽罩还可以省略。
母线的实施例：
该母线包括两个以上依次设置的母线单元，各母线单元中的一个为阻尼母线单元，其中阻尼母线单元的结构与上述阻尼母线单元的实施例的结构相同，此处不予赘述。当然，在其它实施例中，阻尼母线单元的具体数量还可以根据需要设置。
GIS的实施例：
该GIS包括隔离开关和母线，其中母线的结构与上述母线的实施例的结构相同，此处不予赘述。母线的阻尼母线单元靠近隔离开关设置。
Claims (10)
1.VFTO抑制装置，其特征在于，包括套式的绝缘外壳，所述绝缘外壳的壁中设置有至少一个磁环。
2.根据权利要求1所述的VFTO抑制装置，其特征在于，所述绝缘外壳灌封在磁环外部。
3.根据权利要求2所述的VFTO抑制装置，其特征在于，所述绝缘外壳为聚氨酯外壳。
4.根据权利要求1-3任一项所述的VFTO抑制装置，其特征在于，所述磁环有两个以上，各磁环位于绝缘外壳的壁中所设的相互独立的空腔中。
5.阻尼母线单元，包括筒体、触座和通过绝缘支撑安装在筒体中的导电杆，其特征在于，所述导电杆上套有至少一个VFTO抑制装置，所述VFTO抑制装置为权利要求1-4任一项所述的VFTO抑制装置。
6.根据权利要求5所述的阻尼母线单元，其特征在于，所述VFTO抑制装置的外部设有屏蔽罩。
7.根据权利要求6所述的阻尼母线单元，其特征在于，所述导电杆通过接头与相应的触座连接，所述屏蔽罩固定在相应的接头或者触座上。
8.母线，包括两个以上依次设置的母线单元，其特征在于，所述母线单元中的至少一个为权利要求5-7中任一项所述的阻尼母线单元。
9.GIS，包括隔离开关和母线，所述母线为权利要求8所述的母线。
10.根据权利要求9所述的GIS，其特征在于，所述母线的阻尼母线单元靠近隔离开关设置。
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