CN201332017Y - 倒置式六氟化硫电流互感器二次线圈屏蔽罩结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种倒置式六氟化硫电流互感器二次线圈屏蔽罩结构，包括一带安装法兰的支撑环和两个外表面圆滑且具有一定曲率半径的罩壳，其中两个罩壳相对安装在支撑环的两侧，形成内可容纳二次线圈的屏蔽腔，支撑环上设有可供圆管状高压一次线穿过的圆柱形内孔，该内孔与设在两个罩壳上的通孔相通。本实用新型有效解决了现有二次线圈屏蔽罩所存在的体积大、重量重、装配不便、电场不均匀等的缺陷，它相对现有屏蔽罩结构，在满足相同二次线圈测量、保护性能的情况下，本实用新型可以做到体积小、重量轻，安装方便、牢固；而在产品体积不变时二次线圈测量、保护性能可以提高很多；而且电场更加均匀。

Description

倒置式六氟化硫电流互感器二次线圈屏蔽罩结构

技术领域

本实用新型涉及一种倒置式六氟化硫电流互感器二次线圈屏蔽罩结构，解决现有二次线圈屏蔽罩所存在的体积大、重量重、装配不便、电场不均匀等的问题。

背景技术

二次线圈屏蔽罩结构是倒置式高压六氟化硫电流互感器的一个关键部件，将互感器的所有二次线圈屏蔽在内，起到均匀电场的作用，同时还对二次线圈起到固定支撑作用。

现有的二次屏蔽罩50结构如图8、图9所示，为圆柱形结构，为了均匀电场，将两端做成带圆R过渡的圆环面。它由屏蔽筒5(带安装法兰511)和端盖6组成，为避免屏蔽罩对互感器二次线圈形成短路环，使互感器无法工作，端盖和屏蔽筒为非封闭电器连接，端盖和屏蔽筒内筒之间留有空隙，见图8。使用时二次线圈7装在其中，二次引线由引线管8引出，经绝缘支柱内引入低压二次接线盒。为了与头部外壳高压电极绝缘隔离，需整体安装在盆式绝缘子40上(见图10-图11)。高压一次线30为圆管状，从二次屏蔽罩50圆柱形内孔中心穿过，并与其内壁保持一定的绝缘距离，两端固定在高压外壳20上，且其一端与之绝缘，另一端与之为电器连接。二次屏蔽罩50圆柱体外表面及其两端圆弧面与高压外壳20间保持一定绝缘距离。这样就使高压外壳和一次导电圆管与低压屏蔽罩之间形成完全绝缘隔离，满足产品耐压要求。

此结构的缺点是：

1、由于装配需要，二次线圈7需安装在屏蔽筒5的内筒52上(见图8、图9)，而安装法兰511在屏蔽筒的外筒51上，其支撑力是由外筒51经端部圆弧面传到内筒52，因此为满足对沉重的二次线圈足够的支撑力，屏蔽筒5要做的很厚。同时在相同二次线圈体积、也就是屏蔽筒内容积不变的情况下，屏蔽筒体积也要增大很多，这样材料需要较多，成本较高。由于屏蔽筒5的体积较大，在高、低压电极之间的绝缘距离一定的情况下，高压外壳尺寸要加大，材料需要较多，成本较高，见图10-图12。

2、由于屏蔽筒及壳体重量都增加很多，这样就增加了倒置式互感器本来就重的头部重量，从而也增大了支撑绝缘瓷套的负荷，需增加瓷套强度，使成本增加。同时也使产品头重脚轻情况加剧，抗震性能变差。见图10-图12。

3、从图10、图12可以明显看出，圆柱形屏蔽罩50矩形截面的四个角与高压外壳20之间的绝缘距离最小，其他大部分位置的绝缘距离较大，而产品的绝缘耐压性能取决于最小绝缘距离。空间利用率不高，绝缘利用系数较低。因此此种结构的技术经济性能较差。

4、由于圆柱形屏蔽罩50矩形截面的四个角曲率半径相对较小(见图12)，与圆形高压外壳20之间形成不均匀电场，降低了产品绝缘的局部放电水平。

5、二次线圈7装配困难，见图8，在把二次线圈7放入较深的屏蔽筒5内的同时，又要把二次线从引线管8中引出，由于二次线圈7很重，尤其是保护级线圈，通常有几十公斤到上百公斤。因此装配非常困难，工艺性不好。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术现状而提供一种改良的倒置式六氟化硫电流互感器二次线圈屏蔽罩结构，它相对现有屏蔽罩结构，在满足相同二次线圈测量、保护性能的情况下，可以做到体积小、重量轻、安装方便、牢固；而在产品体积不变时二次线圈测量、保护性能可以提高很多，且电场更加均匀。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：本倒置式六氟化硫电流互感器二次线圈屏蔽罩结构，包括一带安装法兰的支撑环和两个外表面圆滑且具有一定曲率半径的罩壳，所述的两个罩壳相对安装在支撑环的两侧，形成内可容纳二次线圈的屏蔽腔；并且所述的支撑环上设有可供圆管状高压一次线穿过的圆柱形内孔，该内孔与设在两个罩壳上的通孔相通。

前述的屏蔽罩结构，其所述的支撑环具有带圆柱形内孔的内筒、带安装法兰的外圈以及连接在内筒和外圈之间的若干支板，所述的支板均匀分布于在同一圆周面上。较佳地，所述的支板有三块，位于支撑环的中心对称轴部位，呈120°夹角均匀分布。

前述的屏蔽罩结构，其所述的罩壳以设计成半球形为优选，并且其上的通孔位于罩壳的中间部位，与支撑环组装后，支撑环上的圆柱形内孔与该通孔孔径相同，位于同一轴心线上，且与内筒无电器连接，以避免形成短路环。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型采用由一支撑环和两个结构相同的半球状罩壳构成，形成一个外表面具有一定曲率半径的圆滑的金属壳体，可以有效的屏蔽掉二次线圈的金属尖角及不同介质材料在高压电场下的复杂电场，形成一个曲率半径满足规定电场要求低压电极，与产品高压外壳之间形成一个更均匀的电场，来提高六氟化硫气体的绝缘性能，满足产品的绝缘要求，因此使用本实用新型，可以明显提高互感器的质量和性能。

本实用新型有效解决了现有二次线圈屏蔽罩所存在的体积大、重量重、装配不便、电场不均匀等的缺陷，它相对现有屏蔽罩结构，在满足相同二次线圈测量、保护性能的情况下，本实用新型可以做到体积小、重量轻，安装方便、牢固；而在产品体积不变时二次线圈测量、保护性能可以提高很多；而且电场更加均匀。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为支撑环与两罩壳分解后的示意图。

图4为图3中支撑环的B-B剖视图。

图5为本实用新型的使用状态示意图。

图6为图5的C-C剖视图。

图7为图5的D-D剖视图。

图8为现有技术的结构示意图。

图9为图8的E-E剖视图。

图10为现有技术的使用状态示意图。

图11为图10的F-F剖视图。

图12为图10的G-G剖视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

结合图1-图4所示，本实用新型屏蔽罩10结构主要是由一支撑环1和两个结构相同的罩壳2构成，它们均采用合金铝等金属材料做成，其中：

罩壳2设计成半球形，中间部位有通孔21，可供高压一次线30通孔。当然罩壳也可设计成其它形状，如外表面具有一定曲率半径的圆滑的类似球形形状，但以半球形为优选。

支撑环1由内筒13、三个在同一圆周面上呈120°夹角均匀分布的支板12及带安装法兰的外圈11焊接而成的，其中内筒13有可供圆管状高压一次线穿过的圆柱形内孔131，外圈11上带有安装法兰111。支板12连接在外圈11与内筒13之间，位于外圈11的中间部位，其位置跟二次线圈的数量有关，通常当二次线圈3为双数时，支板12设在外圈11的中心位置，而当二次线圈3为单数时，则支板12设在中心偏离一点。

两个罩壳2分别装在支撑环外圈11的两侧，与支撑环的内筒13、外圈11围成内可容纳二次线圈3的屏蔽腔。并且两罩壳2上的通孔21贯通内筒上的圆柱形内孔131，并孔径相同，位于同一轴心线上，且与内筒无电器连接，以避免形成短路环。

由上述支撑环1和两罩壳2构成的本实用新型屏蔽罩10，跟现有的屏蔽罩50相比，具有了众多优越性，具体可以从以下几方面看出：

1、见图4所示，由于连接内筒13与外圈11的三块支板12位于支撑环1的中心对称轴部位，且呈120°夹角均匀分布，而非一个整体的圆法兰，所以重量较轻。由于力量传递在内筒中部，悬臂长度是老结构的一半以下，所以其厚度也较老结构轻得多。而外圈11则是用一个宽度仅为安装法兰直径的金属板卷焊而成的，材料少，重量轻。由以上三种零部件焊接形成一个结构对称、牢固稳定，强度高重量轻的结构。而老结构沉重厚实的外筒则由两个厚度很薄(2.5-3mm)很轻的半球形罩壳所代替。这样，整个形成一个结构对称、牢固稳定，强度高、重量轻的新结构二次线圈屏蔽罩，成本较老结构降低很多。

2、由于内筒13、半球形罩壳2较老结构薄了很多，所以在相同外形尺寸下，其内容积增大很多，这样在高压外壳20不变的情况下，使原来无法制做的更小电流互感器的制做变成了可能。这因为倒置式电流互感器受结构限制，一次线匝数最多只有两匝，小电流互感器安匝数较小，要达到一定的电磁性能参数，只有通过增大铁心来完成，但由于壳体尺寸固定不变，太小一次电流的互感器将无法制做。采用新结构后，在电磁性能参数不变的情况下，最小一次电流可由原来的200A下延到100A，效果显著。

3、由于在相同二次线圈技术参数下，本实用新型体积可以做的较小，在高、低压电极之间的绝缘距离一定的情况下，高压外壳20尺寸可减小很多，材料需要减少，成本降低。

4、由于二次线圈屏蔽罩及壳体重量都减轻很多，这样就减小了产品的头部重量，从而也减小了支撑绝缘瓷套的负荷，瓷套成本可降低。同时由于头部重量减轻，提高了产品的抗震性能。

5、从图5-图7可以看出，本实用新型的二次线圈屏蔽罩10为球形，且装配后与圆筒形高压外壳20的圆筒形筒壁同轴，半球形筒顶同心。在这些部位上高、低压电极之间距离基本相同，因此本实用新型空间利用率很高，绝缘利用系数很高。因此此种结构的技术经济性能很高。

6、由于本实用新型的二次线圈屏蔽罩10为球形，且装配后与圆筒形高压外壳20的圆筒形筒壁同轴，半球形筒顶同心(见图5、图6)。由于高压外壳直径与高压外壳与低压二次线圈屏蔽罩之间的绝缘间隙相比，大很多，所以在高电压下它们之间的电场很均匀。可有效减小局部放电量，提高局部放电水平，提高产品的绝缘能力。

7、二次线圈装配非常容易，见图1-图3所示。现将支撑环1竖直安装在盆式绝缘子40上，从两边将二次线圈3套在内筒13上，将二次引线从盆式绝缘子40中心孔穿过经二次引线管4引出，由于支板12是三块品子形分布的，可以很方便的通过其品字形间隙用绑扎带将两边的线圈绑扎固定在支板上，最后用小螺钉将两个很轻的半球形罩壳2从两边固定在支撑环的外圈11上。

Claims (5)

1、一种倒置式六氟化硫电流互感器二次线圈屏蔽罩结构，其特征在于：所述屏蔽罩包括一带安装法兰的支撑环和两个外表面圆滑且具有一定曲率半径的罩壳，所述的两个罩壳相对安装在支撑环的两侧，形成内可容纳二次线圈的屏蔽腔；并且所述的支撑环上设有可供圆管状高压一次线穿过的圆柱形内孔，该内孔与设在两个罩壳上的通孔相通。

2、如权利要求1所述的倒置式六氟化硫电流互感器二次线圈屏蔽罩结构，其特征在于：所述的支撑环具有带圆柱形内孔的内筒、带安装法兰的外圈以及连接在内筒和外圈之间的若干支板，所述的支板均匀分布于在同一圆周面上。

3、如权利要求2所述的倒置式六氟化硫电流互感器二次线圈屏蔽罩结构，其特征在于：所述的支板有三块，位于支撑环的中心对称轴部位，呈120°夹角均匀分布。

4、如权利要求2或3所述的倒置式六氟化硫电流互感器二次线圈屏蔽罩结构，其特征在于：所述的支撑环的内筒、外圈与支板通过焊接构成一体。

5、如权利要求1所述的倒置式六氟化硫电流互感器二次线圈屏蔽罩结构，其特征在于：所述的罩壳呈半球状，通孔位于其中间部位，与支撑环组装后支撑环上的圆柱形内孔与该通孔位孔径相同，位于同一轴心线上，且与内筒无电器连接。

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