CN114242377B - 一种热稳定型油浸式电压互感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热稳定型油浸式电压互感器，属于电压互感器技术领域，当陶瓷套内绝缘油的温度升高时，感温管内感温液的温度会升高、体积会变大，弹性片就会产生形变带动阀杆向左移动，这时密封板与密封圈脱离使直角管导通，同时陶瓷套和膨胀节内的压力变大、绝缘油体积增大，此时升降环被向上顶，升降环在向上移动的过程中，通过升降杆带动第一活塞向上移动，这时膨胀节内的绝缘油被抽至驱动管的内部，就防止了绝缘油受热后过度膨胀溢出，同样的，当绝缘油的温度降低时，驱动管内的绝缘油会被推至中转管的内部，使弹性膜膨胀对绝缘油的体积进行补偿，增加了绝缘油使用时的稳定性。

Description

一种热稳定型油浸式电压互感器

技术领域

本发明涉及电压互感器技术领域，更具体地说，涉及一种热稳定型油浸式电压互感器。

背景技术

电压互感器和变压器类似，是用来变换电压的仪器。但变压器变换电压的目的是方便输送电能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位，而电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器。

现有一种油浸式电压互感器，大多数指的是电容式电压互感器，电容式电压互感器主要由电容分压器和中压变压器组成，电容分压器由瓷套和装在其中的若干串联电容器组成，瓷套内充满保持0.1MPa正压的绝缘油，为了避免电压互感器受到绝缘油热胀冷缩的影响，会在陶瓷套的顶端安装钢制波纹管平衡不同环境的油压，但是膨胀油自身还是会受到温度的影响而膨胀或者收缩，因此需要进一步的改进。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种热稳定型油浸式电压互感器，当陶瓷套内绝缘油的温度升高时，感温管内感温液的温度会升高、体积会变大，弹性片就会产生形变带动阀杆向左移动，这时密封板与密封圈脱离使直角管导通，同时陶瓷套和膨胀节内的压力变大、绝缘油体积增大，此时升降环被向上顶，升降环在向上移动的过程中，通过升降杆带动第一活塞向上移动，这时膨胀节内的绝缘油被抽至驱动管的内部，就防止了绝缘油受热后过度膨胀溢出，同样的，当绝缘油的温度降低时，驱动管内的绝缘油会被推至中转管的内部，使弹性膜膨胀对绝缘油的体积进行补偿，增加了绝缘油使用时的稳定性。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种热稳定型油浸式电压互感器，包括陶瓷套，所述陶瓷套的顶端固定连接有封板，所述封板的上下面之间开设有通孔，所述封板的顶面固定连接有盖帽，所述盖帽的内侧设置有底环和升降环，所述底环与升降环之间固定连接有膨胀节，所述底环与封板的顶面固定连接，所述陶瓷套和膨胀节的内部均填充有绝缘油，所述封板的顶面依次固定连接有驱动管、中转管、感温管、直角管，所述驱动管、中转管、感温管、直角管均位于膨胀节的内侧，所述驱动管与中转管之间固定连接有导液管，所述升降环的底面固定连接有升降杆，所述升降杆的底端固定连接有第一活塞，所述升降杆与第一活塞均位于驱动管的内侧且第一活塞与驱动管的内壁滑动连接，所述中转管的侧壁上开设有多个安装孔，多个所述安装孔的内部均固定连接有弹性膜，所述中转管的顶端固定连接有直角管，所述直角管的内壁上固定连接有密封圈，所述直角管的外侧壁上固定连接有触发管，所述触发管的内部滑动连接有阀杆，所述阀杆的一端延伸至直角管的内侧，所述阀杆远离触发管的一端固定连接有密封板，所述密封板位于密封圈远离触发管的一侧，所述阀杆靠近的触发管的一端固定连接有弹性片，所述触发管与感温管之间连通有毛细管，所述感温管的内部和弹性片远离阀杆的一侧均填充有感温液。进一步的，所述感温管的侧壁上固定连接有多个均匀分布的导温片，通过导温片的设置可使感温管内的感温油能尽快受到温度的变化而膨胀、收缩，避免了第一活塞上升时直角管还未导通、第一活塞下降时直角管还没有密闭的情况发生。

进一步的，所述直角管的外壁上固定连接有供气管，所述供气管位于密封圈远离触发管的一侧，所述供气管的内部滑动连接有第二活塞，所述第二活塞的顶面与供气管的顶端的内壁之间固定连接有记忆弹簧。

进一步的，所述密封板的内部开设有空腔，所述密封圈的内部固定连接有磁铁，所述磁铁位于空腔的正侧方，所述空腔与供气管之间连通有软管。

进一步的，所述密封板的侧壁上固定连接有收纳球，所述收纳球与空腔相连通，所述收纳球的内部充满有铁粉溶液，通过上述设置，当密封油的温度升高时，记忆弹簧伸长带动第二活塞向下移动，这时空腔内的铁粉溶液被挤压至收纳球的内部，磁铁就不再对密封板起到吸引的作用，密封板与密封圈即可导通，当密封油的温度降低，记忆弹簧收缩带动第二活塞向上移动，这时收纳球内的铁粉溶液被抽至空腔的内部，密封板再与密封圈贴合时，磁铁能对密封板起到吸引的作用，使得密封板与密封圈之间贴合的更加紧密，避免了密封板与密封圈之间泄气导致弹性膜无法膨胀的情况发生。

进一步的，所述铁粉溶液由凝胶溶液与铁粉混合而成，所述收纳球为弹性材料制成，通过对铁粉溶液的设置，使铁粉能较均匀的分布在空腔的内部，避免了铁粉溶液在使用时发生沉淀降低其使用效果。进一步的，所述软管为柔性材料制成，所述软管的长度大于供气管到密封板之间的距离，通过软管的设置避免了软管影响密封板的正常移动。

进一步的，所述收纳球的膨胀体积大于空腔的体积，具体的，铁粉溶液的体积等于收纳球的膨胀体积，通过对收纳球的设置，使得铁粉溶液可将封板充满。

进一步的，所述密封圈为非磁性材料制成，所述密封板靠近密封圈的一侧为非磁性材料制成，所述密封板远离密封圈的一侧为高导磁材料制成，通过对密封板和密封圈的设置，即密封板与密封圈贴合时、避免密封板与密封圈影响磁铁吸引位于空腔内的铁粉溶液，密封板与密封圈分离时、磁铁吸引位于收纳球内的铁粉溶液。

进一步的，所述底环的外侧壁上固定连接有多个均匀分布的限位杆，所述升降环的侧壁上固定连接有多个与限位杆相匹配的卡块，所述限位杆贯穿卡块并与之滑动连接，通过上述设置，增加了升降环上下移动时的稳定性。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)当陶瓷套内绝缘油的温度升高时，感温管内感温液的温度会升高、体积会变大，弹性片就会产生形变带动阀杆向左移动，这时密封板与密封圈脱离使直角管导通，同时陶瓷套和膨胀节内的压力变大、绝缘油体积增大，此时升降环被向上顶，升降环在向上移动的过程中，通过升降杆带动第一活塞向上移动，这时膨胀节内的绝缘油被抽至驱动管的内部，就防止了绝缘油受热后过度膨胀溢出，同样的，当绝缘油的温度降低时，驱动管内的绝缘油会被推至中转管的内部，使弹性膜膨胀对绝缘油的体积进行补偿，增加了绝缘油使用时的稳定性。

(2)感温管的侧壁上固定连接有多个均匀分布的导温片，通过导温片的设置可使感温管内的感温油能尽快受到温度的变化而膨胀、收缩，避免了第一活塞上升时直角管还未导通、第一活塞下降时直角管还没有密闭的情况发生。

(3)密封板的侧壁上固定连接有收纳球，收纳球与空腔相连通，收纳球的内部充满有铁粉溶液，通过上述设置，当密封油的温度升高时，记忆弹簧伸长带动第二活塞向下移动，这时空腔内的铁粉溶液被挤压至收纳球的内部，磁铁就不再对密封板起到吸引的作用，密封板与密封圈即可导通，当密封油的温度降低，记忆弹簧收缩带动第二活塞向上移动，这时收纳球内的铁粉溶液被抽至空腔的内部，密封板再与密封圈贴合时，磁铁能对密封板起到吸引的作用，使得密封板与密封圈之间贴合的更加紧密，避免了密封板与密封圈之间泄气导致弹性膜无法膨胀的情况发生。

(4)铁粉溶液由凝胶溶液与铁粉混合而成，收纳球为弹性材料制成，通过对铁粉溶液的设置，使铁粉能较均匀的分布在空腔的内部，避免了铁粉溶液在使用时发生沉淀降低其使用效果。

(5)软管为柔性材料制成，软管的长度大于供气管到密封板之间的距离，通过软管的设置避免了软管影响密封板的正常移动。

(6)收纳球的膨胀体积大于空腔的体积，具体的，铁粉溶液的体积等于收纳球的膨胀体积，通过对收纳球的设置，使得铁粉溶液可将封板充满。

(7)密封圈为非磁性材料制成，密封板靠近密封圈的一侧为非磁性材料制成，密封板远离密封圈的一侧为高导磁材料制成，通过对密封板和密封圈的设置，即密封板与密封圈贴合时、避免密封板与密封圈影响磁铁吸引位于空腔内的铁粉溶液，密封板与密封圈分离时、磁铁吸引位于收纳球内的铁粉溶液。

(8)底环的外侧壁上固定连接有多个均匀分布的限位杆，升降环的侧壁上固定连接有多个与限位杆相匹配的卡块，限位杆贯穿卡块并与之滑动连接，通过上述设置，增加了升降环上下移动时的稳定性。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图；

图2为本发明盖帽处的正视剖面结构示意图；

图3为本发明膨胀节处的正视剖面结构示意图；

图4为本发明弹性膜收缩时直角管处的正视剖面结构示意图；

图5为本发明收纳球膨胀时密封圈处的正视剖面结构示意图；

图6为本发明弹性膜膨胀时直角管处的正视剖面结构示意图；

图7为本发明收纳球收缩时密封圈处的正视剖面结构示意图。

图中标号说明：

1、陶瓷套；2、封板；3、盖帽；4、升降环；5、膨胀节；6、驱动管；7、中转管；8、感温管；9、直角管；10、触发管；11、弹性片；12、阀杆；13、密封板；14、升降杆；15、弹性膜；16、毛细管；17、导温片；18、第一活塞；19、密封圈；20、磁铁；21、空腔；22、收纳球；23、供气管；24、软管；25、记忆弹簧；26、第二活塞。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-7，一种热稳定型油浸式电压互感器，包括陶瓷套1，陶瓷套1的顶端固定连接有封板2，封板2的上下面之间开设有通孔，封板2的顶面固定连接有盖帽3，盖帽3的内侧设置有底环和升降环4，底环与升降环4之间固定连接有膨胀节5，底环的外侧壁上固定连接有多个均匀分布的限位杆，升降环4的侧壁上固定连接有多个与限位杆相匹配的卡块，限位杆贯穿卡块并与之滑动连接，通过上述设置，增加了升降环4上下移动时的稳定性，底环与封板2的顶面固定连接，陶瓷套1和膨胀节5的内部均填充有绝缘油，封板2的顶面依次固定连接有驱动管6、中转管7、感温管8、直角管9，驱动管6、中转管7、感温管8、直角管9均位于膨胀节5的内侧，驱动管6与中转管7之间固定连接有导液管，升降环4的底面固定连接有升降杆14，升降杆14的底端固定连接有第一活塞18，升降杆14与第一活塞18均位于驱动管6的内侧且第一活塞18与驱动管6的内壁滑动连接，中转管7的侧壁上开设有多个安装孔，多个安装孔的内部均固定连接有弹性膜15，中转管7的顶端固定连接有直角管9，直角管9的内壁上固定连接有密封圈19，直角管9的外侧壁上固定连接有触发管10，触发管10的内部滑动连接有阀杆12，阀杆12的一端延伸至直角管9的内侧，阀杆12远离触发管10的一端固定连接有密封板13，密封板13位于密封圈19远离触发管10的一侧，阀杆12靠近的触发管10的一端固定连接有弹性片11，触发管10与感温管8之间连通有毛细管16，感温管8的内部和弹性片11远离阀杆12的一侧均填充有感温液。具体的，当陶瓷套1内绝缘油的温度升高，则感温管8内感温液的温度升高、体积变大，弹性片11就会产生形变带动阀杆12向左移动，这时密封板13与密封圈19脱离时直角管9导通，同时陶瓷套1和膨胀节5内的压力变大、绝缘油体积增大，此时升降环4被向上顶，升降环4在向上移动的过程中，通过升降杆14带动第一活塞18向上移动，这时膨胀节5内的绝缘油被抽至驱动管6的内部，就防止了绝缘油受热后过度膨胀溢出；当绝缘油的温度降低，则感温管8内感温液的温度降低、体积变小，这时弹性片11收缩带动阀杆12向右移动，这时密封板13与密封圈19贴合使直角管9密闭，同时陶瓷套1和膨胀节5内的压力变小、绝缘油体积变小，升降环4就会向下移动，升降环4向下移动时通过升降杆14的作用带动第一活塞18向下移动，这时驱动管6内的绝缘油就被推至中转管7的内部、使弹性膜15膨胀对绝缘油的体积进行补偿，增加了绝缘油使用时的稳定性，感温管8的侧壁上固定连接有多个均匀分布的导温片17，通过导温片17的设置可使感温管8内的感温油能尽快受到温度的变化而膨胀、收缩，避免了第一活塞18上升时直角管9还未导通、第一活塞18下降时直角管9还没有密闭的情况发生。

请参阅图4-7，直角管9的外壁上固定连接有供气管23，供气管23位于密封圈19远离触发管10的一侧，供气管23的内部滑动连接有第二活塞26，第二活塞26的顶面与供气管23的顶端的内壁之间固定连接有记忆弹簧25，密封板13的内部开设有空腔21，密封圈19的内部固定连接有磁铁20，磁铁20位于空腔21的正侧方，空腔21与供气管23之间连通有软管24，密封板13的侧壁上固定连接有收纳球22，收纳球22与空腔21相连通，收纳球22的内部充满有铁粉溶液，通过上述设置，当密封油的温度升高时，记忆弹簧25伸长带动第二活塞26向下移动，这时空腔21内的铁粉溶液被挤压至收纳球22的内部，磁铁20就不再对密封板13起到吸引的作用，密封板13与密封圈19即可导通，当密封油的温度降低，记忆弹簧25收缩带动第二活塞26向上移动，这时收纳球22内的铁粉溶液被抽至空腔21的内部，密封板13再与密封圈19贴合时，磁铁20能对密封板13起到吸引的作用，使得密封板13与密封圈19之间贴合的更加紧密，避免了密封板13与密封圈19之间泄气导致弹性膜15无法膨胀的情况发生。

请参阅图4-7，铁粉溶液由凝胶溶液与铁粉混合而成，收纳球22为弹性材料制成，通过对铁粉溶液的设置，使铁粉能较均匀的分布在空腔21的内部，避免了铁粉溶液在使用时发生沉淀降低其使用效果，软管24为柔性材料制成，软管24的长度大于供气管23到密封板13之间的距离，通过软管24的设置避免了软管24影响密封板13的正常移动，收纳球22的膨胀体积大于空腔21的体积，具体的，铁粉溶液的体积等于收纳球22的膨胀体积，通过对收纳球22的设置，使得铁粉溶液可将封板2充满，密封圈19为非磁性材料制成，密封板13靠近密封圈19的一侧为非磁性材料制成，密封板13远离密封圈19的一侧为高导磁材料制成，通过对密封板13和密封圈19的设置，即密封板13与密封圈19贴合时、避免密封板13与密封圈19影响磁铁20吸引位于空腔21内的铁粉溶液，密封板13与密封圈19分离时、磁铁20吸引位于收纳球22内的铁粉溶液。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种热稳定型油浸式电压互感器，包括陶瓷套（1），所述陶瓷套（1）的顶端固定连接有封板（2），所述封板（2）的上下面之间开设有通孔，其特征在于：所述封板（2）的顶面固定连接有盖帽（3），所述盖帽（3）的内侧设置有底环和升降环（4），所述底环与升降环（4）之间固定连接有膨胀节（5），所述底环与封板（2）的顶面固定连接，所述陶瓷套（1）和膨胀节（5）的内部均填充有绝缘油，所述封板（2）的顶面固定连接有驱动管（6）、中转管（7）、感温管（8）、直角管（9），所述驱动管（6）、中转管（7）、感温管（8）、直角管（9）均位于膨胀节（5）的内侧，所述驱动管（6）与中转管（7）之间固定连接有导液管，所述升降环（4）的底面固定连接有升降杆（14），所述升降杆（14）的底端固定连接有第一活塞（18），所述升降杆（14）与第一活塞（18）均位于驱动管（6）的内侧且第一活塞（18）与驱动管（6）的内壁滑动连接，所述中转管（7）的侧壁上开设有多个安装孔，多个所述安装孔的内部均固定连接有弹性膜（15）；所述中转管（7）的顶端固定连接有直角管（9），所述直角管（9）的内壁上固定连接有密封圈（19），所述直角管（9）的外侧壁上固定连接有触发管（10），所述触发管（10）的内部滑动连接有阀杆（12），所述阀杆（12）的一端延伸至直角管（9）的内侧，所述阀杆（12）远离触发管（10）的一端固定连接有密封板（13），所述密封板（13）位于密封圈（19）远离触发管（10）的一侧，所述阀杆（12）靠近的触发管（10）的一端固定连接有弹性片（11），所述触发管（10）与感温管（8）之间连通有毛细管（16），所述感温管（8）的内部和弹性片（11）远离阀杆（12）的一侧均填充有感温液。

2.根据权利要求1 所述的一种热稳定型油浸式电压互感器，其特征在于：所述感温管（8）的侧壁上固定连接有多个均匀分布的导温片（17）。

3.根据权利要求1 所述的一种热稳定型油浸式电压互感器，其特征在于：所述直角管（9）的外壁上固定连接有供气管（23），所述供气管（23）位于密封圈（19）远离触发管（10）的一侧，所述供气管（23）的内部滑动连接有第二活塞（26），所述第二活塞（26）的顶面与供气管（23）的顶端的内壁之间固定连接有记忆弹簧（25），所述密封板（13）的内部开设有空腔（21），所述密封圈（19）的内部固定连接有磁铁（20），所述磁铁（20）位于空腔（21）的正侧方，所述空腔（21）与供气管（23）之间连通有软管（24），所述密封板（13）的侧壁上固定连接有收纳球（22），所述收纳球（22）与空腔（21）相连通，所述收纳球（22）的内部充满有铁粉溶液。

4.根据权利要求3 所述的一种热稳定型油浸式电压互感器，其特征在于：所述铁粉溶液由凝胶溶液与铁粉混合而成，所述收纳球（22）为弹性材料制成。

5.根据权利要求3 所述的一种热稳定型油浸式电压互感器，其特征在于：所述软管（24）为柔性材料制成，所述软管（24）的长度大于供气管（23）到密封板（13）之间的距离。

6.根据权利要求3 所述的一种热稳定型油浸式电压互感器，其特征在于：所述收纳球（22）的膨胀体积大于空腔（21）的体积。

7.根据权利要求3 所述的一种热稳定型油浸式电压互感器，其特征在于：所述密封圈（19）为非磁性材料制成，所述密封板（13）靠近密封圈（19）的一侧为非磁性材料制成，所述密封板（13）远离密封圈（19）的一侧为高导磁材料制成。

8.根据权利要求1 所述的一种热稳定型油浸式电压互感器，其特征在于：所述底环的外侧壁上固定连接有多个均匀分布的限位杆，所述升降环（4）的侧壁上固定连接有多个与限位杆相匹配的卡块，所述限位杆贯穿卡块并与之滑动连接。