CN202405168U - 智能一体化固封极柱 - Google Patents

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时翔
肖芳祥
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Abstract

本实用新型提供一种智能一体化固封极柱，包括环氧树脂壳体和设置在壳体内的真空灭弧室(8)、上出线端(5)、支架(3)、下出线端(9)和连接组件(4)，所述环氧树脂壳体内还设置有电流传感器(7)、电压传感器(6)和温度传感器(2)。本实用新型在满足产品绝缘和散热要求基础上，通过内置电压、电流和温度传感器配合断路器智能保护测控装置，使得采用本技术的断路器具有智能化、小型化、安装方便等特点。

Description

智能一体化固封极柱
技术领域
本实用新型属于电气设备领域断路器元件，具体涉及一种用于空气绝缘柜的智能一体化固封极柱。
背景技术
在电气设备领域，由于空气绝缘柜具有环保、元件多功能化、功能集成化、小型化的特点逐渐获得用户的认可。断路器作为其关键设备其性能直接决定了设备的技术参数，采用固封绝缘技术的断路器非常适合于空气绝缘柜。
固封极柱技术已经广泛应用于真空断路器领域。固封极柱是将真空灭弧室(VacuumQuenching Pot)和断路器(Breaker)相关的导电零件同时嵌入到环氧树脂这类容易固化的固体绝缘材料中形成极柱，使整个断路器极柱成为一个整体的部件。
固封极柱具有以下优点：一是模块化设计，结构简单，可拆卸零件少，可靠性高；二是极高的绝缘能力。它将表面绝缘变成体积绝缘，相比空气绝缘，减少了环境的影响，大大提高了绝缘强度；三是它可使断路器尺寸缩小，有利于开关柜小型化。
现有的固封极柱技术和产品主要是对产品的耐压水平、浇筑封装、散热、电气连接方面做了大量的革新和探索，取得了不错的效果，但是其在配合断路器智能化化方面还很欠缺。例如中国实用新型专利CN201812737U和CN2499949Y主要是提高了固封极柱的耐压水平和散热能力。
随着国家智能电网建设的展开，电气设备智能化成为一个必然趋势，这就要求一次电气设备均应具有智能化的功能，而智能化的前提是对设备相关参量的采集。传统的解决办法是配备电压、电流互感器，这种设备的体积大、测量范围窄、容易引起电磁谐振危及系统的安全。
实用新型内容
有鉴于此，为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种在满足产品绝缘和散热要求基础上，内置电压、电流和温度传感器的智能一体化固封极柱，以满足当前对设备智能化的要求。
本实用新型提供的智能一体化固封极柱，包括环氧树脂壳体1和设置在壳体内的真空灭弧室8、上出线端5、支架3、下出线端9和连接组件4，所述环氧树脂壳体内还设置有电流传感器7和电压传感器6。
进一步，所述环氧树脂壳体内还设置温度传感器2。
本实用新型通过电流传感器7、电压传感器6、温度传感器2配合断路器智能保护测控装置可以实现智能一体化断路器，使得采用本技术的的断路器具有智能化、小型化、安装方便等特点。
进一步，所述电流传感器7和电压传感器6设置于连接组件周围。
进一步，所述温度传感器2设置于连接组件周围。
进一步，所述环氧树脂壳体设置有外伞群1-1、内伞群1-2和外壳1-3三个功能部分。
通过内伞裙1-2、外伞群1-1及外壳1-3的设计达到提高极柱耐压水平的目的。其中内伞裙1-2、外伞群1-1增加了爬电距离，外壳1-3作为固定支撑，增强其稳固性，同时增强了绝缘效果。
进一步，所述上出线端5与下出线端均设置于环氧树脂壳体表面。
通过上出线端5、下出线端9上增加表面积，使得其既具有导电的功能又可以达到散热的效果，解决固封极柱散热的问题。
进一步，所述电流传感器7为罗氏线圈电流传感器。
进一步，所述电压传感器6为电阻分压式电压传感器。
进一步，所述电压传感器6为电容分压式电压传感器。
本实用新型的有益效果在于：
1.本实用新型以电压、电流传感器替代传统的电压电流互感器，并且内置在固封极柱内，这样既提高设备的性能和安全性又减小了体积，安装调试简化，为空气绝缘柜的智能化、小型化奠定了良好的技术基础。
2.本实用新型能够充分满足产品绝缘和散热要求，内置的温度传感器更进一步提高智能化水平。
附图说明
图1为本实用新型智能一体化固封极柱结构示意图；
图2为本实用新型智能一体化固封极柱仰视图；
图3为本实用新型智能一体化固封极柱侧视图；
图4为本实用新型智能一体化固封极柱A-A剖面图；
图中：1-环氧树脂外壳，1-1---外伞群，1-2----内伞裙，1-3--外壳，2-温度传感器，3-支架，4-连接组件，5-上出线端，6-电压传感器，7-电流传感器，8-真空灭弧室，9-下出线端。
具体实施方式
实施例1
本实用新型实现目的的技术方案如下：
通过环氧树脂APG压力注射成型工艺，将真空灭弧室8、电流传感器7、电压传感器6、上出线端5、支架3、下出线端9、连接组件4浇注在环氧树脂外壳1内，环氧树脂外壳1又可分为三个不同功能的部分：外伞群1-1、内伞群1-2、外壳1-3。
采用上述技术方案后，通过电流传感器7、电压传感器6配合断路器智能保护测控装置可以实现智能一体化断路器，使得采用本技术的的断路器具有智能化、小型化、安装方便等特点。通过上出线端5、下出线端9上增加表面积，使得其既具有导电的功能又可以达到散热的效果解决固封极柱散热的问题，通过内伞裙1-2、外伞群1-1及外壳1-3的设计达到提高极柱耐压水平的目的。
电流传感器7采用罗氏线圈，该罗氏线圈电流传感器是由绝缘材料软棒、在绝缘材料软棒上均匀地缠绕的多圈成螺旋状的线圈、采用Rogowski线圈原理构成的新型电流传感器，使用范围大，输出信号的稳定性好、线性好、精度高，对电网的谐波不敏感；结构简单、重量轻，便于浇注，作信号检测和数据传输用可以方便的同智能可控装置配合使用。
电压传感器6采用电阻分压式，电阻分压式具有精度高的特点，应用于要求高精度的场合。
实施例2
基本结构与实施例1相同，其不同之处在于，所述环氧树脂的外壳1内还设置有温度传感器2，通过电流传感器7、电压传感器6、温度传感器2配合断路器智能保护测控装置可以进一步实现智能一体化断路器，使得采用本技术的的断路器更具有智能化、小型化、安装方便等特点。
实施例3
基本结构与实施例1相同，其不同之处在于，
电压传感器6采用电容分压式，电容分压式具有结构简单成本低的特点，对于精度要求不高的场合使用。
实施例4
基本结构与实施例1相同，其不同之处在于，
所述环氧树脂的外壳1内还设置有温度传感器2，通过电流传感器7、电压传感器6、温度传感器2配合断路器智能保护测控装置可以进一步实现智能一体化断路器，使得采用本技术的的断路器更具有智能化、小型化、安装方便等特点。
电压传感器6采用电容分压式，电容分压式具有结构简单成本低的特点，对于精度要求不高的场合使用。
以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。

Claims (9)

1.智能一体化固封极柱，包括环氧树脂壳体（1）和设置在壳体内的真空灭弧室（8）、上出线端（5）、支架（3）、下出线端（9）和连接组件（4），其特征在于：所述环氧树脂壳体内还设置有电流传感器（7）和电压传感器（6）。
2.按照权利要求1所述的智能一体化固封极柱，其特征在于：所述环氧树脂壳体内还设置温度传感器（2）。
3.按照权利要求1或2所述的智能一体化固封极柱，其特征在于： 所述电流传感器（7）和电压传感器（6）设置于连接组件周围。
4.按照权利要求2所述的智能一体化固封极柱，其特征在于： 所述温度传感器（2）设置于连接组件周围。
5.按照权利要求1或2所述的智能一体化固封极柱，其特征在于：所述环氧树脂壳体设置有外伞群（1-1）、内伞群（1-2）和外壳（1-3）。
6.按照权利要求1或2所述的智能一体化固封极柱，其特征在于：所述上出线端（5）与下出线端均设置于环氧树脂壳体表面。
7.按照权利要求3所述的智能一体化固封极柱，其特征在于：所述电流传感器（7）为罗氏线圈电流传感器。
8.按照权利要求3所述的智能一体化固封极柱，其特征在于：所述电压传感器（6）为电阻分压式电压传感器。
9.按照权利要求3所述的智能一体化固封极柱，其特征在于：所述电压传感器（6）为电容分压式电压传感器。
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