CN111276321B - 一种配电变压器接地结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配电变压器接地结构，包括变压器箱壁，所述高压侧避雷器的底部电线连接设置有第一避雷接地线；所述铁芯导流铜排远离通孔的一端设置有凹槽，所述卡块靠近铁芯导流铜排的一侧设置有凸块，所述第一避雷接地线和第二避雷接地线分别依次经过穿绳孔、凹槽后固定在接线螺钉上；所述铁芯导流铜排和变压器箱壁之间卡接有过渡铜排，所述铁芯导流铜排上设置有汇总接线柱；所述高压侧接地柱和低压侧接地柱位于变压器箱壁内腔中的一端均设置有接线环槽。本发明提供了配电变压器接地结构，合理设置避雷器的位置和连接方式，有效避雷，接地柱安装方便，内部结构既可以拆卸独立更换，又能满足安装卡接后稳定连接的要求，非常值得推广。

Description

一种配电变压器接地结构

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，具体为一种配电变压器接地结构。

背景技术

现有技术中，申请号为“201720726906.0”的一种超导变压器接地结构，包括电线杆，所述电线杆中间位置的内侧通过螺栓连接有支撑板，所述支撑板的顶部焊接有超导变压器外壳，所述超导变压器外壳底部内壁的两侧均焊接有绕线柱，所述绕线柱的外壁上绕接有超导变压器线圈，所述超导变压器外壳的底部内壁一侧焊接有第一接线柱，所述支撑板的底部焊接有连接杆，所述连接杆远离支撑板的一端套接有连接圈，所述连接圈的外壁上焊接有第二接线柱，该超导变压器接地结构采用的不同的结构延长了配电网的接地寿命，减少了检修人员的检修，采用多个接地柱的设计，能够使得电流不会集中到一根导线上，能够延长装置的使用寿命，整体结构简单，制造成本低，使用寿命长的优点于一身。

但是，其在使用过程中，仍然存在较为明显的缺陷：1、上述接地结构不能有效避雷，传统的变压器接地结构也只是随意安装避雷器的位置，但是当高压侧侵入雷电波，引起避雷器动作时，在接地电阻上流过大量的冲击电流，当接地电阻超过规程规定，避雷器不能可靠动作，避雷器的残压很大，将作用在高压绕组上，造成高压或低压绕组绝缘降低或击穿，存在安全隐患；2、上述装置不能将变压器箱壁进行接地，各部件之间的接点都是单一连接，不稳固，容易松脱，影响正常使用；3、上述装置为了便于底部接地柱的安装，需要将变压器顶起升高，需要设置延长的电线杆，不仅会加剧安装的繁琐、提高成本，而且电线杆需要支撑起变压器的整体重量，对于大型变压器上的电线杆质量要求较高，使用不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配电变压器接地结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种配电变压器接地结构，包括变压器箱壁，所述变压器箱壁在高压侧和低压侧的上壁分别开设有穿绳孔，所述变压器箱壁在穿绳孔的上方分别设置有底板，所述底板上对称设置有盲槽，所述底板和盲槽中螺纹贯穿设置有安装螺钉，所述底板的上方设置有底座，靠近高压侧的所述底座中设置有高压侧避雷器，靠近低压侧的所述底座中设置有低压侧避雷器，所述高压侧避雷器的底部电线连接设置有第一避雷接地线，所述低压侧避雷器的底部电线连接设置有第二避雷接地线；

所述变压器箱壁高压侧和低压侧的内腔中对称设置有铁芯导流铜排，所述铁芯导流铜排上开设有通孔，所述通孔中贯穿设置有螺纹柱，所述螺纹柱在铁芯导流铜排的两侧分别螺纹设置有上限位螺母和下限位螺母，所述铁芯导流铜排远离通孔的一端设置有凹槽，所述铁芯导流铜排在凹槽的两侧对称开设有弹簧槽一，所述弹簧槽一中连接设置有弹簧，所述弹簧远离弹簧槽一的一端固定在卡块开设的弹簧槽二中，所述卡块靠近铁芯导流铜排的一侧设置有凸块，所述铁芯导流铜排上电性连接设置有接线螺钉，所述第一避雷接地线和第二避雷接地线分别依次经过穿绳孔、凹槽后固定在接线螺钉上；

所述铁芯导流铜排和变压器箱壁之间卡接有过渡铜排，所述过渡铜排通过箱壁螺钉螺纹固定在变压器箱壁上，所述过渡铜排通过铜排螺钉螺纹固定在铁芯导流铜排上，所述铁芯导流铜排上设置有汇总接线柱，所述汇总接线柱上设置有引线；

所述变压器箱壁在底壁上分别开设有开孔，靠近高压侧的所述开孔中贯穿设置有高压侧接地柱，靠近低压侧的所述开孔中贯穿设置有低压侧接地柱，所述高压侧接地柱和低压侧接地柱位于变压器箱壁内腔中的一端均设置有接线环槽，所述高压侧接地柱和低压侧接地柱的顶端设置有卡线槽，所述卡线槽中螺纹设置有卡线螺钉，所述引线绕过接线环槽后被卡线螺钉卡接在卡线槽中。

优选的，所述螺纹柱的直径小于通孔的直径，所述上限位螺母和下限位螺母的直径均大于通孔的直径。

优选的，所述凸块和卡块一体成型，所述凸块和凹槽的形状大小均相同。

优选的，所述高压侧接地柱和低压侧接地柱的底部均设置为锥形。

优选的，所述高压侧接地柱和低压侧接地柱位于变压器箱壁内腔中的一端上分别设置有限位环，所述限位环的直径大于开孔的直径。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本装置中分别设置有高压侧避雷器和低压侧避雷器，变压器箱壁与高压侧避雷器连接后共用一个接地装置，使得只有避雷器残压作用在变压器上，可避免叠加高电压碎坏配电变压器的绝缘，该接地方式对高压线圈的防雷保护作用好，且因为部分雷电已通过接地装置流入地中，高压侧受雷击时对低压中性线的冲击也较小；

2、本装置中各部件、各接点之间的连接稳固，避雷接地线在被凸块抵压在凹槽后，固定在接线螺钉上，双重连接，防止松脱，而且这些结构是可拆卸的，因此在避雷器出现损坏的时候，也可以取下单独更换，此外，过渡铜排正好被铁芯导流铜排卡接在变压器箱壁上，二者形状大小相适应，确保过渡铜排能够和变压器箱壁、铁芯导流铜排都稳定接触，箱壁螺钉和铜排螺钉则起到了进一步固定的作用，因此各组件之间不仅可拆卸更换，而且卡接后的稳固性也较强；

3、本装置中铁芯导流铜排的位置可以调整，调整后使用上限位螺母和下限位螺母进行限位固定即可，可以根据避雷接地线的长短、引线的长短和接地柱的位置进行调整，使用更加灵活，适用范围广；

4、本装置中的高压侧接地柱和低压侧接地柱可以从变压器内腔中打入土地内部，因此变压器箱壁可以直接放在地面上，无需顶起的支撑结构，两端的接地结构独立设置，能够使得电流不会集中到一根接地柱上，也避免了传统的串联设置导致一个部件损坏则整体失效的弊端；

5、本装置中两端汇总接线柱上的引线采用灵活设置，在固定好接地柱的位置后，再将引线绕过接线环槽后被卡线螺钉卡接在卡线槽中，接线环槽的设置增大了引线和接地柱的接触面积，既可以确保导电性能，又便于接地柱的安装和独立更换。

本发明提供了配电变压器接地结构，合理设置避雷器的位置和连接方式，有效避雷，接地柱安装方便，内部结构既可以拆卸独立更换，又能满足安装卡接后稳定连接的要求，功能集中，使用效果好，非常值得推广。

附图说明

图1为本发明的整体结构剖面示意图；

图2为本发明的图1中的A处放大图；

图3为本发明的局部结构示意图；

图4为本发明的卡块和铁芯导流铜排的连接结构俯视图。

图中：1变压器箱壁、2穿绳孔、3底板、4盲槽、5安装螺钉、6底座、7高压侧避雷器、8低压侧避雷器、9第一避雷接地线、10第二避雷接地线、11铁芯导流铜排、12通孔、13螺纹柱、14上限位螺母、15下限位螺母、16凹槽、17弹簧槽一、18弹簧、19卡块、20弹簧槽二、21凸块、22接线螺钉、23过渡铜排、24箱壁螺钉、25铜排螺钉、26汇总接线柱、27引线、28开孔、29高压侧接地柱、30低压侧接地柱、31限位环、32接线环槽、33卡线槽、34卡线螺钉。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：

一种配电变压器接地结构，包括变压器箱壁1，变压器箱壁1在高压侧和低压侧的上壁分别开设有穿绳孔2，变压器箱壁1在穿绳孔2的上方分别设置有底板3，底板3上对称设置有盲槽4，底板3和盲槽4中螺纹贯穿设置有安装螺钉5，底板3的上方设置有底座6，靠近高压侧的底座6中设置有高压侧避雷器7，靠近低压侧的底座6中设置有低压侧避雷器8，二者独立设置，高压侧避雷器7的底部电线连接设置有第一避雷接地线9，低压侧避雷器8的底部电线连接设置有第二避雷接地线10，因为第一避雷接地线9和第二避雷接地线10是穿过穿绳孔2后再进行接线的，为可拆卸的方式，因此当高压侧避雷器7或者低压侧避雷器8出现损坏时，可以单独更换。

变压器箱壁1高压侧和低压侧的内腔中对称设置有铁芯导流铜排11，铁芯导流铜排11上开设有通孔12，通孔12中贯穿设置有螺纹柱13，通孔12的直径大于螺纹柱13的直径，因此铁芯导流铜排11可以沿着螺纹柱13上下调整位置而不受螺纹柱13的限制，螺纹柱13在铁芯导流铜排11的两侧分别螺纹设置有上限位螺母14和下限位螺母15，在调整好铁芯导流铜排11的位置后，将上限位螺母14和下限位螺母15分别紧贴铁芯导流铜排11拧紧，即可实现对铁芯导流铜排11的位置固定，铁芯导流铜排11远离通孔12的一端设置有凹槽16，铁芯导流铜排11在凹槽16的两侧对称开设有弹簧槽一17，弹簧槽一17中连接设置有弹簧18，弹簧18远离弹簧槽一17的一端固定在卡块19开设的弹簧槽二20中，卡块19靠近铁芯导流铜排11的一侧设置有凸块21，在初始状态时，卡块19被弹簧18带动使得凸块21卡嵌在凹槽16中，铁芯导流铜排11上电性连接设置有接线螺钉22，接线螺钉22可以将第一避雷接地线9或第二避雷接地线10电性连接在铁芯导流铜排11上，进行第二重电性连接，第一避雷接地线9和第二避雷接地线10分别依次经过穿绳孔2、凹槽16后固定在接线螺钉22上。

铁芯导流铜排11和变压器箱壁1之间卡接有过渡铜排23，安装时，当铁芯导流铜排11完成固定后，大小和形状贴合的过渡铜排23正好卡接在铁芯导流铜排11和变压器箱壁1之间，从而确保传导电流的贴合稳定性，过渡铜排23通过箱壁螺钉24螺纹固定在变压器箱壁1上，过渡铜排23通过铜排螺钉25螺纹固定在铁芯导流铜排11上，箱壁螺钉24和铜排螺钉25则起到了进一步的固定作用，铁芯导流铜排11上设置有汇总接线柱26，汇总接线柱26用于汇接变压器箱壁1分别和第一避雷接地线9或第二避雷接地线10的汇总电流，汇总接线柱26上设置有引线27，引线27可传导汇总接线柱26上的电流。

变压器箱壁1在底壁上分别开设有开孔28，靠近高压侧的开孔28中贯穿设置有高压侧接地柱29，靠近低压侧的开孔28中贯穿设置有低压侧接地柱30，高压侧接地柱29和低压侧接地柱30位于变压器箱壁1内腔中的一端均设置有接线环槽32，引线27可缠绕在接线环槽32上，既可以增大引线27和对应的高压侧接地柱29或低压侧接地柱30的接触面积，确保导电性能，又可以将多余的引线27进行收卷，提高变压器内部线路的条理性，高压侧接地柱29和低压侧接地柱30的顶端设置有卡线槽33，卡线槽33中螺纹设置有卡线螺钉34，引线27的末端被卡线螺钉34卡接设置在卡线槽33中，进行电性连接，引线27绕过接线环槽32后被卡线螺钉34卡接在卡线槽33中。

作为一个优选，螺纹柱13的直径小于通孔12的直径，因此铁芯导流铜排11可以沿着螺纹柱13上下调整位置而不受螺纹柱13的限制，上限位螺母14和下限位螺母15的直径均大于通孔12的直径，在调整好铁芯导流铜排11的位置后，将上限位螺母14和下限位螺母15分别紧贴铁芯导流铜排11拧紧，即可实现对铁芯导流铜排11的位置固定，再次调整时，只要旋转上限位螺母14和下限位螺母15调整位置即可。

作为一个优选，凸块21和卡块19一体成型，提高装置的整体稳固性，凸块21和凹槽16的形状大小均相同，在初始状态时，卡块19被弹簧18带动使得凸块21卡嵌在凹槽16中。

作为一个优选，高压侧接地柱29和低压侧接地柱30的底部均设置为锥形，便于打入土地中时节省工人的下压或锤击力度。

作为一个优选，高压侧接地柱29和低压侧接地柱30位于变压器箱壁1内腔中的一端上分别设置有限位环31，限位环31的直径大于开孔28的直径，因此限位环31不能通过开孔28，可以避免变压器整体在移动搬运过程中，高压侧接地柱29和低压侧接地柱30从变压器箱体内部掉落。

工作原理：安装时，首先将高压侧避雷器7和低压侧避雷器8分别安装在变压器箱壁1上对应的位置处，将安装螺钉5穿过底板3上的螺纹孔后在盲槽4中拧紧，完成固定，然后分别将高压侧避雷器7上的第一避雷接地线9和低压侧避雷器8上的第二避雷接地线10穿过穿绳孔2，此时，考虑据第一避雷接地线9和第二避雷接地线10的长短、引线27的长短或高压侧接地柱29和低压侧接地柱30深入地下的位置等因素，固定铁芯导流铜排11，铁芯导流铜排11可以沿着螺纹柱13上下调整位置而不受螺纹柱13的限制，确定位置后，将上限位螺母14和下限位螺母15分别紧贴铁芯导流铜排11拧紧，即可实现对铁芯导流铜排11的位置固定。

然后，向外拉动卡块19，使得弹簧18被拉伸，再将第一避雷接地线9和第二避雷接地线10分别放置在对应位置的凹槽16中，松开卡块19，弹簧18收缩，带动卡块19上的凸块21靠近凹槽16并将第一避雷接地线9和第二避雷接地线10卡嵌在凹槽16中，完成第一重电性连接，再将第一避雷接地线9和第二避雷接地线10经过接线螺钉22的第二重固定，确保第一避雷接地线9和第二避雷接地线10分别连接于对应位置的铁芯导流铜排11上，然后，将过渡铜排23塞入变压器箱壁1和铁芯导流铜排11之间，大小和形状贴合的过渡铜排23正好卡接在二者之间，从而确保传导电流的贴合稳定性，再设置箱壁螺钉24和铜排螺钉25起到进一步的固定作用，最后，汇接变压器箱壁1分别和第一避雷接地线9或第二避雷接地线10的汇总电流传导至汇总接线柱26上，汇总接线柱26上引出引线27，此时，先不固定引线27的另一端，而是先将高压侧接地柱29和低压侧接地柱30穿过开孔28后埋入地下至适宜深度，之后，再将引线27的另一端绕过高压侧接地柱29和低压侧接地柱30上的接线环槽32，增大接触面积，最后使用卡线螺钉34固定在卡线槽33中，完成电性连接。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种配电变压器接地结构，包括变压器箱壁(1)，其特征在于：所述变压器箱壁(1)在高压侧和低压侧的上壁分别开设有穿绳孔(2)，所述变压器箱壁(1)在穿绳孔(2)的上方分别设置有底板(3)，所述底板(3)上对称设置有盲槽(4)，所述底板(3)和盲槽(4)中螺纹贯穿设置有安装螺钉(5)，所述底板(3)的上方设置有底座(6)，靠近高压侧的所述底座(6)中设置有高压侧避雷器(7)，靠近低压侧的所述底座(6)中设置有低压侧避雷器(8)，所述高压侧避雷器(7)的底部电线连接设置有第一避雷接地线(9)，所述低压侧避雷器(8)的底部电线连接设置有第二避雷接地线(10)；

所述变压器箱壁(1)高压侧和低压侧的内腔中对称设置有铁芯导流铜排(11)，所述铁芯导流铜排(11)上开设有通孔(12)，所述通孔(12)中贯穿设置有螺纹柱(13)，所述螺纹柱(13)在铁芯导流铜排(11)的两侧分别螺纹设置有上限位螺母(14)和下限位螺母(15)，所述铁芯导流铜排(11)远离通孔(12)的一端设置有凹槽(16)，所述铁芯导流铜排(11)在凹槽(16)的两侧对称开设有弹簧槽一(17)，所述弹簧槽一(17)中连接设置有弹簧(18)，所述弹簧(18)远离弹簧槽一(17)的一端固定在卡块(19)开设的弹簧槽二(20)中，所述卡块(19)靠近铁芯导流铜排(11)的一侧设置有凸块(21)，所述铁芯导流铜排(11)上电性连接设置有接线螺钉(22)，所述第一避雷接地线(9)和第二避雷接地线(10)分别依次经过穿绳孔(2)、凹槽(16)后固定在接线螺钉(22)上；

所述铁芯导流铜排(11)和变压器箱壁(1)之间卡接有过渡铜排(23)，所述过渡铜排(23)通过箱壁螺钉(24)螺纹固定在变压器箱壁(1)上，所述过渡铜排(23)通过铜排螺钉(25)螺纹固定在铁芯导流铜排(11)上，所述铁芯导流铜排(11)上设置有汇总接线柱(26)，所述汇总接线柱(26)上设置有引线(27)；

所述变压器箱壁(1)在底壁上分别开设有开孔(28)，靠近高压侧的所述开孔(28)中贯穿设置有高压侧接地柱(29)，靠近低压侧的所述开孔(28)中贯穿设置有低压侧接地柱(30)，所述高压侧接地柱(29)和低压侧接地柱(30)位于变压器箱壁(1)内腔中的一端均设置有接线环槽(32)，所述高压侧接地柱(29)和低压侧接地柱(30)的顶端设置有卡线槽(33)，所述卡线槽(33)中螺纹设置有卡线螺钉(34)，所述引线(27)绕过接线环槽(32)后被卡线螺钉(34)卡接在卡线槽(33)中。

2.根据权利要求1所述的一种配电变压器接地结构，其特征在于：所述螺纹柱(13)的直径小于通孔(12)的直径，所述上限位螺母(14)和下限位螺母(15)的直径均大于通孔(12)的直径。

3.根据权利要求1所述的一种配电变压器接地结构，其特征在于：所述凸块(21)和卡块(19)一体成型，所述凸块(21)和凹槽(16)的形状大小均相同。

4.根据权利要求1所述的一种配电变压器接地结构，其特征在于：所述高压侧接地柱(29)和低压侧接地柱(30)的底部均设置为锥形。

5.根据权利要求1所述的一种配电变压器接地结构，其特征在于：所述高压侧接地柱(29)和低压侧接地柱(30)位于变压器箱壁(1)内腔中的一端上分别设置有限位环(31)，所述限位环(31)的直径大于开孔(28)的直径。

Images