CN110165593B - 计量柜用电流互感器带电更换装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种计量柜用电流互感器带电更换装置，包括：电流互感器室，电流互感器室包括横向并排设置的第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元，第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元分别包括短接手车和电流互感器手车，短接手车设置在电流互感器手车的正上方，至少一短接手车和电流互感器手车接入系统；短接手车包括第一梅花触头、第一触臂、短接铜排、第一支柱绝缘子和第一底盘车。通过在计量柜上设置两组电流互感器更换单元，可在不停电状态下对电流互感器进行更换。避免停电对用户带来的经济损失，也极大减轻了供电公司更换在运行电流互感器的操作流程，进一步提高电力系统自动化水平并增强电力系统的供电可靠性。

Description

计量柜用电流互感器带电更换装置及方法

技术领域

本发明涉及电能计量装置技术领域，具体而言，涉及一种计量柜用电流互感器带电更换装置及方法。

背景技术

目前，电能计量装置的计量准确性对电力系统贸易结算至关重要，关系着供用电双方的经济利益。为包含电能计量装置的计量准确性，电能计量装置应定期进行误差检测校准，对于误差超出标准规定的互感器应当进行更换。现有配电网电流互感器安装在计量柜中，电流互感器绝缘距离短、所在空间狭小，进行更换只能通过按计划停电的方式进行，停电作业申请流程繁琐，操作繁琐，步骤较多，极易发生设备事故和人身安全事故。不利于电力系统自动化的进一步发展。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种计量柜用电流互感器带电更换装置及方法，旨在解决安全快速进行电流互感器带电更换的问题。

一个方面，本发明提出了一种计量柜用电流互感器带电更换装置，包括：电流互感器室和转运车，其中，

所述电流互感器室包括横向并排设置的第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元，第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元分别包括短接手车和电流互感器手车，所述短接手车设置在所述电流互感器手车的正上方，至少一所述短接手车和电流互感器手车接入系统；

所述短接手车包括第一梅花触头、第一触臂、短接铜排、第一支柱绝缘子和第一底盘车；所述电流互感器手车包括第二梅花触头、第二触臂、电流互感器、第二支柱绝缘子、第二底盘车和二次接线盒，所述二次接线盒设置在所述电流互感器手车的前面板上；

所述转运车包括支撑平台、导向支撑杆和液压机构，所述支撑平台上设置有第一工作位置和第二工作位置，所述液压机构用于使所述支撑平台沿所述导向支撑杆升降。

进一步地，所述第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元分别连接A相母排和C相母排。

进一步地，所述电流互感器横向放置。

进一步地，所述二次接线盒与二次测量信号线和电流互感器手车位置信号线连接。

进一步地，所述二次测量信号线上设置有状态转接开关。

进一步地，所述第一电流互感器更换单元内的所述短接手车和电流互感器手车之间设置有联动闭锁结构，所述第二电流互感器更换单元内的所述短接手车和电流互感器手车之间设置有所述联动闭锁结构。

进一步地，相邻的两所述短接手车和电流互感器手车的触臂所对应的静触头后侧、沿竖直方向通过铜排连接。

进一步地，A相母排进线端与第一电流互感器更换单元中的短接手车左侧静触头连接；所述A相母排出线端与第一电流互感器单元中电流互感器手车右侧静触头连接。

进一步地，C母排进线端与第二侧电流互感器更换单元中短接手车右侧静触头连接；所述C相母排出线端与第二侧电流互感器单元中电流互感器手车左侧静触头连接。

另一方面，本发明还提出了一种计量柜用电流互感器带电更换方法，采用上述的计量柜用电流互感器带电更换装置，包括以下步骤：

启动转运车上的液压机构，使支撑平台处于第一工作位置，并将短接手车放置于支撑平台上；

通过液压机构使支撑平台上升至第二工作位置，将短接手车放入滑轨；

将短接手车推入滑轨，使其处于工作位置，并通过插拔式结构将二次接线盒输出端通过导线与仪表室连接；

拨动电流互感器手车前面板上二次接线盒上的转接开关，将电流互感器二次测量端短路，并通过插拔式结构将二次接线盒输出端断开；

通过操作结构将电流互感器手车退出一次系统。

与现有技术相比，本发明的具有以下优点：

(1)本发明通过在计量柜上设置两组电流互感器更换单元，可在不停电状态下对电流互感器进行更换。避免停电对用户带来的经济损失，也极大减轻了供电公司更换在运行电流互感器的操作流程，进一步提高电力系统自动化水平并增强电力系统的供电可靠性。

(2)本发明在电流互感器更换单元中设计了一一对应的短接手车和电流互感器手车。在电流互感器带电更换过程中操作步骤简便明确，切可以最大限度保证操作人员安全性。

(3)在进行电流互感器的带电接入和带电退出之前，可操作短接手车将电流互感器短接，防止突然接入或退出时，一次暂态过程对电流互感器的冲击。

(4)本发明采用纯机械结构，具有结构稳定，操作方便，容易实现的优点。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的计量柜用电流互感器带电更换装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的短接手车结构示意图；

图3为本发明实施例提供的电流互感器手车结构示意图；

图4为本发明实施例提供的短接手车的二次接线盒的接线示意图；

图5为本发明实施例提供的电流互感器二次接线盒测量信号示意图；

图6为本发明实施例提供的后侧母排连接示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参阅图1-6所示，本实施例提供了一种计量柜用电流互感器带电更换装置，包括：电流互感器室，其中，所述电流互感器室包括横向并排设置的第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元，第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元分别包括短接手车1-1和电流互感器手车1-2，所述短接手车1-1设置在所述电流互感器手车1-2的正上方，至少一所述短接手车1-1和电流互感器手车1-2接入系统；所述短接手车1-1包括第一梅花触头11、第一触臂12、短接铜排15、第一支柱绝缘子13和第一底盘车14；所述电流互感器手车1-2包括第二梅花触头21、第二触臂22、电流互感器23、第二支柱绝缘子24、第二底盘车26和二次接线盒25，所述二次接线盒25设置在所述电流互感器手车1-2的前面板上。

具体而言，计量柜用电流互感器带电更换装置还包括转运车，转运车包括支撑平台、导向支撑杆和液压机构，所述支撑平台上设置有第一工作位置和第二工作位置，所述液压机构用于使所述支撑平台沿所述导向支撑杆升降。可以理解的是，转运车为一用于运输计量柜用电流互感器带电更换装置的运输工具。

具体而言，第一底盘车14的一侧竖直设置有一面板，所述第一梅花触头11、第一触臂12、短接铜排15和第一支柱绝缘子13设置在第一底盘车14设置上方的面板的侧面上，即，第一梅花触头11、第一触臂12、短接铜排15和第一支柱绝缘子13设置在设置在第一底盘车14和面板之间。具体的，第一支柱绝缘子13的一端与面板的侧面连接，短接铜排15与第一支柱绝缘子13的另一端连接，第一触臂12的一端与短接铜排15连接，第一梅花触头11设置在第一触臂12的另一端上。

具体而言，第二底盘车26上部的一侧设置有面板，第二梅花触头21、第二触臂22、电流互感器23和第二支柱绝缘子24设置在第二底盘车26上部的面板的一侧，即，第二梅花触头21、第二触臂22、电流互感器23和第二支柱绝缘子24设置在面板与第二底盘车26之间的空间内。第二支柱绝缘子24的一端与面板连接，电流互感器23的其中一侧与第二支柱绝缘子24的另一端连接，电流互感器23相对的另一侧与第二触臂22的一端连接，第二触臂22的另一端与第二梅花触头21连接。

具体而言，所述第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元分别连接A相母排和C相母排。

具体而言，所述电流互感器23横向放置。

具体而言，所述二次接线盒25与二次测量信号线和电流互感器手车1-2位置信号线连接。所述二次测量信号线上设置有状态转接开关。优选的，状态转接开关为手动开关，用于在电流互感器带电更换装置退出一次系统前，将电流互感器的二次短接，之后再将插拔式连接端子4-2-2拔出，就可退出带电更换装置，完成电流互感器带电退出。带电接入电流互感器时，先将电流互感器带电更换装置送入断开位置，连接端子4-2-2，并拨动开关4-2-3，让电流互感器二次连入仪表室，再将电流互感器带电更换装置摇入，将电流互感器接入一次系统。

具体而言，所述第一电流互感器更换单元内的所述短接手车1-1和电流互感器手车1-2之间设置有联动闭锁结构，所述第二电流互感器更换单元内的所述短接手车1-1和电流互感器手车1-2之间设置有所述联动闭锁结构。

具体而言，相邻的两所述短接手车1-1和电流互感器手车1-2的触臂所对应的静触头3后侧、沿竖直方向通过铜排连接。静触头和铜排相连接。A相母排进线端与第一电流互感器更换单元中的短接手车1-1左侧静触头连接；所述A相母排出线端与第一电流互感器单元中电流互感器手车1-2右侧静触头连接。C母排进线端与第二侧电流互感器更换单元中短接手车1-1右侧静触头连接；所述C相母排出线端与第二侧电流互感器单元中电流互感器手车1-2左侧静触头连接。

在具体实施时，所述电流互感器室包括第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元。所述两组电流互感器更换单元横向排列放置。所述电流互感器更换单元包括短接手车1-1和电流互感器手车1-2，且上下对应放置。所述短接手车1-1包括梅花触头，触臂，短接铜排，支柱绝缘子、底盘车和二次接线盒；所述二次接线盒固定在手车前面板，包含手车位置信号通路。所述电流互感器手车1-2包含梅花触头、触臂、电流互感器、支柱绝缘子、底盘车和二次接线盒；所述电流互感器手车1-2中的电流互感器横向放置，以减小各部分绝缘距离；所述二次接线盒固定在电流互感器手车1-2前面板上，包含二次测量信号通路和电流互感器手车1-2位置信号通路。所述二次接线盒的测量信号通路部分安装有状态转接开关。所述每组短接手车1-1和电流互感器手车1-2触臂对应的静触头后侧竖直方向通过铜排连接。所述第一和第二电流互感器更换单元分别连接A相母排和C相母排。所述每组短接手车1-1和电流互感器手车1-2之间包含联动闭锁结构；所述联动闭锁结构保证一次系统带电情况下，电流互感器更换单元中的短接手车1-1和电流互感器手车1-2应至少有一只接入系统。所述转运车具有支撑平台、导向支撑杆和液压机构。所述支撑平台具有第一工作位置和第二工作位置。所述液压机构能够使支撑平台沿导向支撑杆上升或下降。

在后侧铜排连接时，A相母排进线端与左侧电流互感器更换单元中短接手车1-1左侧静触头连接；A相母排出线端与左侧电流互感器单元中电流互感器手车1-2右侧静触头连接；C母排进线端与右侧电流互感器更换单元中短接手车1-1右侧静触头连接；C相母排出线端与右侧电流互感器单元中电流互感器手车1-2左侧静触头连接。

基于上述实施例的另一种实施方式中，本实施方式提供了一种计量柜用电流互感器带电更换方法，采用上述计量柜用电流互感器带电更换装置进行实施，包括以下步骤：

启动转运车上的液压机构，使支撑平台处于第一工作位置，并将短接手车1-1放置于支撑平台上；

通过液压机构使支撑平台上升至第二工作位置，将短接手车1-1放入滑轨；

将短接手车1-1推入滑轨，使其处于工作位置，并通过插拔式结构将二次接线盒25输出端通过导线与仪表室连接；

拨动电流互感器手车1-2前面板上二次接线盒25上的转接开关，将电流互感器二次测量端短路，并通过插拔式结构将二次接线盒25输出端断开；

通过操作结构将电流互感器手车1-2退出一次系统。

在具体实施时，上述包括两组电流互感器更换单元1，电流更换单元1水平并列放置，并通过竖直方向上的金属隔板2进行隔离。每组电流互感器更换单元中各包含短接手车1-1和电流互感器手车1-2。电流互感器更换单元1中的短接手车1-1和电流互感器手车1-2上下对应放置，并通过水平放置的金属隔板进行隔离。电流互感器手车1-2和短接手车1-1之间安装有联动闭锁机构件。在带电状态进行电流互感器更换时，只允许电流互感器更换单元中短接手车1-1或电流互感器手车1-2接入一次系统的情况下，才能操作另一手车接入或退出一次系统。短接手车1-1的前面板上安装有二次接线盒4-1，其进线端4-1-1固定在前面板上并连接短接手车1-1位置信号端，出线端4-1-2采用可插拔式结构4-1-3与仪表室连接。电流互感器手车1-2前面板上安装有二次接线盒4-2，其用于连接手车位置端的部分与4-1相同。除此之外，二次接线盒4-2还包含与电流互感器二次测量信号端连接部分。二次接线盒4-2的进线端4-2-1固定在前面板上，连接端子4-2-2采用可插拔式结构，分别通过导线与电流互感器二次端和仪表室的试验接线盒进行连接。二次接线盒4-2用于电流互感器二次测量信号端连接部分具有状态转换开关4-2-3，控制短接线的接入状态。当拨动状态转换开关4-2-3时，二次测量信号端连接部分的进出线被短接，电流互感器的二次输出端短接且处于待更换状态；再次拨动状态转换开关，二次测量信号端连接部分进出线未被短接，电流互感器的二次输出端通过二次接线盒接入试验接线盒且处于工作状态。每组短接手车1-1和电流互感器手车1-2触臂对应的静触头3后侧竖直方向通过铜排连接。两组电流互感器更换单元分别串联入A相和C相母线。

以带电退出为例，对带电更换结构进行说明。具体的带电退出过程如下：

(1)启动转接车上的液压机构，使支撑平台处于第一工作位置，并将短接手车置于支撑平台上；

(2)通过液压机构使支撑平台上升至第二工作位置，将短接手车1-1放入滑轨；

(3)将短接手车推入滑轨，使其处于工作位置，并通过插拔式结构将二次接线盒输出端通过导线与仪表室连接；

(4)拨动电流互感器手车1-2前面板上二次接线盒上的转接开关，将电流互感器二次测量端短路，并通过插拔式结构将二次接线盒25输出端断开；

(5)通过操作结构将电流互感器手车1-2退出一次系统。

本发明至少具有以下优点：

(1)本发明在原有计量柜的基础上进行改进，设计了两组电流互感器更换单元，可在不停电状态下对电流互感器进行更换。避免停电对用户带来的经济损失，也极大减轻了供电公司更换在运行电流互感器的操作流程，进一步提高电力系统自动化水平并增强电力系统的供电可靠性。

(2)本发明在电流互感器更换单元中设计了一一对应的短接手车和电流互感器手车。在电流互感器带电更换过程中操作步骤简便明确，切可以最大限度保证操作人员安全性。

(3)在进行电流互感器的带电接入和带电退出之前，可操作短接手车将电流互感器短接，防止突然接入或退出时，一次暂态过程对电流互感器的冲击。

(4)本发明采用纯机械结构，具有结构稳定，操作方便，容易实现的优点。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种计量柜用电流互感器带电更换装置，其特征在于，包括:电流互感器室，其中，

所述电流互感器室包括横向并排设置的第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元，所述第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元均包括短接手车和电流互感器手车，所述短接手车设置在所述电流互感器手车的正上方，所述短接手车和电流互感器手车中至少一个接入系统；

所述短接手车包括第一梅花触头、第一触臂、短接铜排、第一支柱绝缘子、和第一底盘车；所述电流互感器手车包括第二梅花触头、第二触臂、电流互感器、第二支柱绝缘子、第二底盘车和二次接线盒，所述二次接线盒设置在所述电流互感器手车的前面板上。

2.根据权利要求1所述的计量柜用电流互感器带电更换装置，其特征在于，所述第一电流互感器更换单元和第二电流互感器更换单元分别连接A相母排和C相母排。

3.根据权利要求1所述的计量柜用电流互感器带电更换装置，其特征在于，所述电流互感器横向放置。

4.根据权利要求1所述的计量柜用电流互感器带电更换装置，其特征在于，所述二次接线盒与二次测量信号线和电流互感器手车位置信号线连接。

5.根据权利要求4所述的计量柜用电流互感器带电更换装置，其特征在于，所述二次测量信号线上设置有状态转接开关。

6.根据权利要求1所述的计量柜用电流互感器带电更换装置，其特征在于，所述第一电流互感器更换单元内的所述短接手车和电流互感器手车之间设置有联动闭锁结构，所述第二电流互感器更换单元内的所述短接手车和电流互感器手车之间设置有所述联动闭锁结构。

7.根据权利要求1所述的计量柜用电流互感器带电更换装置，其特征在于，相邻的两所述短接手车和电流互感器手车的触臂所对应的静触头后侧、沿竖直方向通过铜排连接。

8.根据权利要求1所述的计量柜用电流互感器带电更换装置，其特征在于，A相母排进线端与第一电流互感器更换单元中的短接手车左侧静触头连接；所述A相母排出线端与第一电流互感器单元中电流互感器手车右侧静触头连接。

9.根据权利要求1所述的计量柜用电流互感器带电更换装置，其特征在于，C相 母排进线端与第二电流互感器更换单元中短接手车右侧静触头连接；所述C相母排出线端与第二电流互感器单元中电流互感器手车左侧静触头连接。

10.一种计量柜用电流互感器带电更换方法，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述的计量柜用电流互感器带电更换装置，包括以下步骤:

启动转运车上的液压机构，使支撑平台处于第一工作位置，并将短接手车放置于支撑平台上；

通过液压机构使支撑平台上升至第二工作位置，将短接手车放入滑轨；

将短接手车推入滑轨，使其处于工作位置，并通过插拔式结构将二次接线盒输出端通过导线与仪表室连接；

拨动电流互感器手车前面板上二次接线盒上的转接开关，将电流互感器二次测量端短路，并通过插拔式结构将二次接线盒输出端断开；

通过操作结构将电流互感器手车退出一次系统；

其中，所述转运车具有支撑平台、导向支撑杆和液压机构，所述支撑平台具有第一工作位置和第二工作位置，所述液压机构能够使支撑平台沿导向支撑杆上升或下降。

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