CN203013499U

CN203013499U - 一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器

Info

Publication number: CN203013499U
Application number: CN 201220748149
Authority: CN
Inventors: 虞育号; 周国印; 左超
Original assignee: NANJING ZHIDA ELECTRIC CO Ltd
Current assignee: NANJING ZHIDA ELECTRIC CO Ltd
Priority date: 2012-12-29
Filing date: 2012-12-29
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2022-12-29

Abstract

本实用新型公开了一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器，从上到下依次包括：金属膨胀器、油柜、瓷套和底座，油柜和瓷套内配置有器身，所述器身从上到下依次包括二次部分、均压罩和环氧浇注套管，所述二次部分和环氧浇注套管通过均压罩可拆卸连接，所述二次部分位于油柜内。本实用新型在吸收了现有倒置式互感器结构的优点基础上，对器身的绝缘结构做了重大改进，简化绝缘结构，在保证绝缘性能基础上，进一步优化了设计，克服了原结构在制造方面的缺点，易于制造，生产周期短，进一步提高了倒置式互感器的经济性、可靠性和安全性，减少了故障发生率。

Description

一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器

技术领域

本实用新型涉及一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器。

背景技术

做为电力系统计量和保护的高压电流互感器，形式多样，主要有传统的正立式和倒立式，所采用绝缘结构主要为油纸电容式绝缘结构和SF6气体绝缘结构。

对于传统的正立式高压互感器，其器身一般为U字形或倒Ω形结构结构，一次导线缠绕油纸电容结构的绝缘层，然后在其两侧套装上二次线圈后，并腿固定，之后整个器身安装在底座上，但由于器身底部外圆直径较大，在缠绕绝缘时底部是最薄弱环节，加上并腿时的位移，使绝缘更薄，因此在运行时，容易产生绝缘损伤，甚至击穿爆炸。还有在绝缘处理方面，器身干燥周期长，浸油周期长；随着倒置式互感器的出现，逐渐被倒置式互感器取代。

对于SF6互感器，虽然多采取的是倒置式结构，但气体绝缘存在如下问题：为了电场均匀，需要在内部设置同轴圆柱形屏蔽结构，随着电压提高，屏蔽罩的固定等难度加大，易出现器身绝缘支撑的沿面放电现象；其次，气体对产品的密封要求很高，产品成本较大；最主要的一点是SF6气体会对大气造成污染，随着环境保护要求的提高，应限制使用。

目前，电力系统中运行的主流产品是油纸电容式绝缘结构的倒置式互感器（如图4所示），该互感器在结构和制造方面存在如下优点和缺点：

优点：

1.一次绕组为贯穿式导电杆结构或软线缠绕结构，动、热稳定性好126kV（电压等级）最大热稳定电流值一次串联时达63kA/3s；

2.一次绕组从二次绕组中间穿过，无漏磁通影响，测量精度可达0.1和0.2S级；

3.二次绕组用有机材料浇注或被绝缘层包裹于铝制屏蔽罩壳中，二次绕组的测量和保护线路不会因绝缘击穿而受电袭击；

4.优化设计的电容屏套管工艺分散性小，绝缘性能优异，局部放电量测试在工频试验电压下进行小于5pC；

5.外绝缘采用高强度瓷套，优化设计的表面沿面场强及较低的内部套管场强相结合使得瓷套免受爆炸的危险；

6.整体产品重量轻，具有较高的经济性；

7.产品器身集成了主绝缘部分和二次线圈（如图5所示），二次线圈在屏蔽罩内，在屏蔽罩上焊接或连接一金属管起支撑并包扎直线部分的绝缘作用。形状与网球拍状相似；

8.在上述基础上，缠绕绝缘层，在绝缘层内放置有电容屏，电容屏在圆环部位为内外两层或多层结构；

9.在直线部分设计成电容套管结构，其零屏和末屏分别和圆环部位的内外屏相连，组成其绝缘系统；

缺点：

1.由于优点中1-3的特殊结构，导致该绝缘较厚，对于126kV将达到50mm左右。在包扎绝缘时，圆环部位及直线50％的绝缘层只能手工完成，特别是圆环和直线部分相交的三角区，为了保证绝缘强度，需要采取特殊的绝缘分层结构手工包扎，才能保证绝缘均匀，包扎难度大，劳动强度高，生产效率低；

2.由于优点中第9点的要求，导致手工绕包工艺分散性大，不易保证电容极板层间的绝缘均匀，从而会引起电场的畸变，从而引发一系列绝缘油及绝缘性能的故障；

3.整个绝缘层，与相应电压等级的油纸电容套管相同，其厚度甚至超过油纸电容套管，因此，其绝缘处理如真空干燥、变压器油浸渍等需要较长的时间。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器，从上到下依次包括：金属膨胀器、油柜、瓷套和底座，油柜和瓷套内装配有器身，所述器身从上到下依次包括二次部分、均压罩和环氧浇注套管，所述二次部分和环氧浇注套管通过均压罩可拆卸连接，所述二次部分位于油柜内。

在制备的过程中，优选均压罩为固定在二次屏蔽罩上。

上述器身具有结构简单化的特点，二次部分与环氧浇注式套管通过均压罩可拆卸连接，不仅便于分别对二次部分绝缘进行干燥处理和环氧浇注式套管的制造，且便于器身的安装和拆卸。

上述环氧浇注套管具有绝缘性能稳定，局放小，强度高的特性，保证了绝缘的可靠性。

二次部分和环氧浇注套管过渡的三角区绝缘主要靠合理的均压罩结构均匀电场，及适当的与高压油柜之间间隙，并辅助以较薄的纸绝缘作为绝缘（无需加电容极板），不仅对绝缘起到加强作用，保证绝缘了可靠性，而且解决了原结构的三角区绝缘层包扎的难题。

为了增强绝缘效果，所述二次部分为由二次线圈、屏蔽罩和纸绝缘层组成，二次线圈置于屏蔽罩内，绝缘层绕包在屏蔽罩外。

上述屏蔽罩环柱形结构，在包扎绝缘时，无需再设置电容屏和角环，易实现机械化操作，提高了效率；避免了工艺分散性，提高了绝缘的可靠性和安全性。

上述新型绝缘结构的倒置式电流互感器，还包括管型的一次导体，所述一次导体穿过油柜位于二次部分通孔内，所述一次导体外围设有一次导体绝缘层。

一次导体为管型，设在一次导体外围的一次导体绝缘层优选为为空心圆柱型结构，这样便于机械化操作，从而保证效率，更重要的是保证了工艺的稳定性。

上述环柱形屏蔽罩与管型一次导体，形成同心圆柱电容型高低压电极，可根据同心圆柱型电容的电场计算原理，选择合理尺寸，使其两者之间电场均匀分布，再配合两者的绝缘层进行增强绝缘，从而保证了绝缘的可靠性。

上述屏蔽罩和一次导体的绝缘，体积小，绝缘层较薄，因此便于干燥，同时干燥时间大大缩短；另一方面，在装配后的变压器油浸渍也会大大缩短时间，且便于浸透，从而保证绝缘的可靠性。

在装配后的绝缘处理方面，只需采用简单的真空注油即可，工艺成熟，设备标准化程度高，便于实现，可降低投入成本。

为了检测产品性能，所述环氧浇注套管上设有高压连接板；所述环氧浇注套管上设有测量引线。

屏蔽罩与油柜之间的高电压，近似的球形电容型结构，可根据球形型电容的电场计算原理，选择合理尺寸，使其两者之间电场均匀分布，再配合两者的绝缘层进行增强绝缘，从而保证了绝缘的可靠性。

对于绝缘监测，可分为两部分单独测量，也可整体测量，单独测量：在干式套管的低压屏引出一测量引线，连接在二次出线端子的专用端子上，正常运行时处于接地状态；整体测量：通过环氧浇注套管的导电管与安装底座连接，进行测量，从而对各部分绝缘有一个全面检测。

本实用新型以瓷套做为外绝缘并起到支撑作用；所有间隙充以变压器油做为绝缘介质；底座设有二次出线盒和安装安装底板；本实用新型未特别说明的技术均为现有技术。

本实用新型在吸收了现有倒置式互感器结构的优点基础上，对器身的绝缘结构做了重大改进，简化绝缘结构，在保证绝缘性能基础上，进一步优化了设计，克服了原结构在制造方面的缺点，易于制造，生产周期短，进一步提高了倒置式互感器的经济性、可靠性和安全性，减少了故障发生率。

附图说明

图1为本实用新型倒置式电流互感器结构示意图。

图2为本实用新型器身结构示意图。

图3为图2右视图。

图4为现有技术倒置式电流互感器结构示意图。

图5为现有技术器身结构示意图。

图中，1为膨胀器、2为油柜、3为瓷套，4为底座，5为器身，6为一次导体，7为一次接线部分，51为二次部分，52为均压罩，53为环氧浇注套管，511为二次绕组，512为屏蔽罩，513为绝缘层，514为环形孔，531为高压连接板，532为测量引线，54为高压屏连接线，55为纸绝缘内置电容屏，56为低压电级，57为三角区绝缘层，58为油纸电容套管。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1

如图1、2所示的一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器，从上到下依次包括：金属膨胀器1、油柜2、瓷套3和底座4，油柜2和瓷套3内装配有器身5，所述器身5从上到下依次包括二次部分51、均压罩52和环氧浇注套管53，所述二次部分51和环氧浇注套管通53过均压罩52可拆卸连接，所述二次部分51位于油柜2内。

所述二次部分51，包括环状的二次线圈511、设在环状的二次线圈511外围的环状的屏蔽罩512和缠绕在环状的屏蔽罩512外围的纸层绝缘513。

上述新型绝缘结构的倒置式电流互感器还包括管型一次导体6，所述管型一次导体6穿过油柜2位于二次部分51的通孔514内，所述管型一次导体6外围设有一次导体绝缘层61。

所述环氧浇注套管53上设有高压连接板531和测量引线532。

Claims

1.一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器，从上到下依次包括：金属膨胀器、油柜、瓷套和底座，油柜和瓷套内装配有器身，其特征在于：所述器身从上到下依次包括二次部分、均压罩和环氧浇注套管，所述二次部分和环氧浇注套管通过均压罩可拆卸连接，所述二次部分位于油柜内。

2.如权利要求1所述的新型绝缘结构的倒置式电流互感器，其特征在于：还包括管型的一次导体，所述一次导体穿过油柜位于二次部分通孔内，所述一次导体外围设有一次导体绝缘层。

3.如权利要求2所述的新型绝缘结构的倒置式电流互感器，其特征在于：所述二次部分为由二次线圈、屏蔽罩和纸绝缘层组成，二次线圈置于屏蔽罩内，绝缘层绕包在屏蔽罩外。

4.如权利要求1至3任意一项所述的新型绝缘结构的倒置式电流互感器，其特征在于：所述环氧浇注套管上设有高压连接板。

5.如权利要求1至3任意一项所述的新型绝缘结构的倒置式电流互感器，其特征在于：所述环氧浇注套管上设有测量引线。