CN208157245U - 一种24kV中置柜内用电压互感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及互感器技术领域。一种24kV中置柜内用电压互感器，包括一电压互感器，电压互感器包括一铁心、一次线圈以及二次线圈，铁心的截面呈一多边形，多边形的内角个数不小于20个，多边形的内角为270°或90°，且内角为270°的两侧相邻的内角均为90°；多边形中构成90°内角的两个边的交点的连线处于同一圆上或同一椭圆上；铁心外绕设有一次线圈，一次线圈的外围绕设有二次线圈，铁心不绕设有一次线圈处包覆有一半导体皱纹纸制成的绕包层；二次线圈的外围包覆有半导体皱纹纸制成的屏蔽层。本专利将铁心的横截面优化为多边形，实现铁心粗糙度的增加，进而提高绕包层的绕包效果，保证过电压的耐受效果。

Description

一种24kV中置柜内用电压互感器

技术领域

本实用新型涉及互感器技术领域，具体涉及电压互感器。

背景技术

电压互感器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。

对于电压互感器的结构，现有的电压互感器的结构过电压耐受能力有限，不适用于24kV中置柜内使用。

铁芯是电压互感器的重要组成部分，其性能的优劣直接影响电压互感器的使用性能。现有的铁心往往横截面呈一光滑曲线，不易于保证外包绝缘层的绕包效果，进而影响绝缘性能以及过电压耐受能力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种24kV中置柜内用电压互感器，解决以上至少一个技术问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种24kV中置柜内用电压互感器，包括一电压互感器，所述电压互感器包括一铁心、一次线圈以及二次线圈，其特征在于，所述铁心的截面呈一多边形，所述多边形的内角个数不小于20个，所述多边形的内角为270°或90°，且内角为270°的两侧相邻的内角均为90°；

所述多边形中构成90°内角的两个边的交点的连线处于同一圆上或同一椭圆上；

所述铁心外绕设有一次线圈，一次线圈的外围绕设有二次线圈，所述铁心不绕设有一次线圈处包覆有一半导体皱纹纸制成的绕包层；

所述二次线圈的外围包覆有半导体皱纹纸制成的屏蔽层。

本专利通过优化铁心的结构，通过将铁心的横截面优化为多边形，实现铁心粗糙度的增加，进而提高绕包层的绕包效果，保证过电压的耐受效果，此外，通过将铁心的横截面的优化，进而实现在相同占用空间的情况下，减小铁心的横截面积，节约了铁心的用量，提高铁心的导磁性能，降低损耗，承受过电压耐受能力强。可由GB20840.3-2013标准中的1.9倍提高到2.3或2.5倍，运行可靠性高，进而适用于24kV中置柜内使用。并通过绕包层与屏蔽层的结合，达到改善电场分布，提高产品综合的绝缘性能，进一步保证电压互感器在24kV中置柜内使用性能。

所述电压互感器还包括一绝缘材料制成的绝缘外壳；

所述绝缘外壳包括第一绝缘部，所述第一绝缘部内埋设有铁心、一次线圈、二次线圈；

第一绝缘部的底部设有二次线圈的接线端子；

所述绝缘外壳还包括两个向上突出的柱状凸起，两个柱状凸起均位于所述第一绝缘部的上方，两个柱状凸起的顶端分别设有一次线圈的两个接线端子，两个柱状凸起的间距为260mm-280mm；

一次线圈的两个接线端子分别为用于连接高压输入端的高压接线端子以及用于连接中性点的中性点接线端子。

通过优化接线端子的排布，便于防止接线端子间的相互干扰。

所述柱状凸起的外壁上连接有至少三个纵向排布环状体。便于增加爬电距离。

所述环状体与所述柱状凸起一体化注塑成型。

所述环状体与所述柱状凸起可拆卸连接。便于根据不同的使用环境，实现环状体结构的调整改变，保证爬电距离的控制。

作为一种优选方案，所述柱状凸起的外壁上设有至少两个纵向排布的环状体定位机构；相邻的环状体定位机构之间设有用于容纳环状体的间隙；

所述环状体定位机构包括至少三个处于同一高度的条状凸起，且条状凸起的引导方向为竖直向下，所述条状凸起的上表面为用于支撑环状体的支撑面；

所述环状体的内壁设有用于穿过环状体定位机构的缺口；

所述环状体不设有缺口处的内径与柱状凸起不设有环状体定位机构处的外径相匹配。

本专利可以通过当缺口与环状体定位机构进行对位时，实现环状体的上下运动，当需要对环状体进行固定时，只需要旋转环状体，实现环状体的缺口与环状体定位机构错位设置，即可实现环状体的固定。

作为另一种优选方案，所述柱状凸起的外壁设有外螺纹，所述环状体的内壁设有与外螺纹相匹配的内螺纹，所述柱状凸起与环状体螺纹连接。

便于实现环状体与柱状凸起的可拆卸连接。

附图说明

图1为本实用新型铁心的一种结构示意图；

图2为本实用新型铁心断面的一种结构示意图；

图3为本实用新型电压互感器的一种结构示意图；

图4为本实用新型电压互感器侧视状态下的一种结构示意图；

图5为本实用新型电压互感器侧视状态下的另一种结构示意图；

图6为本实用新型一次线圈的部分结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。

参照图1、图2、图3、图4、图5、图6，一种24kV中置柜内用电压互感器，包括一电压互感器，电压互感器包括一铁心1、一次线圈3以及二次线圈4，铁心1的截面呈一多边形，多边形的内角个数不小于20个。图1与图2展示的是20个内角的情况下的示意图。多边形的内角为270°或90°，且内角为270°的两侧相邻的内角均为90°；多边形中构成90°内角的两个边的交点的连线处于同一圆上或同一椭圆上；铁心1外绕设有一次线圈3，一次线圈3的外围绕设有二次线圈4，铁心1不绕设有一次线圈处包覆有一半导体皱纹纸制成的绕包层；二次线圈的外围包覆有半导体皱纹纸制成的屏蔽层。本专利通过优化铁心1的结构，通过将铁心1的横截面优化为多边形，实现铁心1粗糙度的增加，进而提高绕包层的绕包效果，保证过电压的耐受效果，此外，通过将铁心1的横截面的优化，进而实现在相同占用空间的情况下，减小铁心1的横截面积，节约了铁心1的用量，提高铁心1的导磁性能，降低损耗，承受过电压耐受能力强。可由GB20840.3-2013标准中的1.9倍提高到2.3或2.5倍，运行可靠性高，进而适用于24kV中置柜内使用。并通过绕包层与屏蔽层的结合，达到改善电场分布，提高产品综合的绝缘性能，进一步保证电压互感器在24kV中置柜内使用性能。

电压互感器还包括一绝缘材料制成的绝缘外壳2；绝缘外壳2包括第一绝缘部，第一绝缘部内埋设有铁心1、一次线圈、二次线圈；第一绝缘部的底部设有二次线圈的接线端子；绝缘外壳2还包括两个向上突出的柱状凸起21，两个柱状凸起21均位于第一绝缘部的上方，两个柱状凸起21的顶端分别设有一次线圈的两个接线端子，两个柱状凸起的间距为260mm-280mm；一次线圈的两个接线端子分别为用于连接高压输入端的高压接线端子以及用于连接中性点的中性点接线端子。通过优化接线端子的排布，便于防止接线端子间的相互干扰。

柱状凸起的外壁上连接有至少三个纵向排布环状体。便于增加爬电距离。

环状体与柱状凸起一体化注塑成型。

环状体与柱状凸起可拆卸连接。便于根据不同的使用环境，实现环状体结构的调整改变，保证爬电距离的控制。

作为一种优选方案，参见图5，柱状凸起的外壁上设有至少两个纵向排布的环状体22定位机构；相邻的环状体22定位机构之间设有用于容纳环状体22的间隙；环状体22定位机构包括至少三个处于同一高度的条状凸起23，且条状凸起23的引导方向为竖直向下，条状凸起23的上表面为用于支撑环状体22的支撑面；环状体22的内壁设有用于穿过环状体22定位机构的缺口；环状体22不设有缺口处的内径与柱状凸起不设有环状体22定位机构处的外径相匹配。本专利可以通过当缺口与环状体22定位机构进行对位时，实现环状体22的上下运动，当需要对环状体22进行固定时，只需要旋转环状体22，实现环状体22的缺口与环状体22定位机构错位设置，即可实现环状体22的固定。

作为另一种优选方案，柱状凸起的外壁设有外螺纹，环状体的内壁设有与外螺纹相匹配的内螺纹，柱状凸起与环状体螺纹连接。便于实现环状体与柱状凸起的可拆卸连接。

参见图6，一次绕组包括至少三层铜导线8绕制而成的铜层，相邻的铜层之间设有一电容器纸构成的绝缘纸层9，至少三层铜层从内至外依次为内侧铜层10、中间铜层11、外侧铜层12，中间铜层11的匝数与外侧铜层12匝数之和等于内侧铜层10的匝数，中间铜层11的铜导线与外侧铜层12的铜导线分别位于不同侧；内侧铜层10、中间铜层11、外侧铜层构成一导线单元，一次绕组从内至外设有至少一个导线单元。因为匝数越多，累计的电压越高，本专利通过优化一次绕组中铜导线的排布形式，绝缘纸层不至于承受最大的电压值，降低层间场强，提高局放水平。使12kV全封闭式环氧浇注式电压互感器产品的局放水平达到优于国家标准规定，即国标规定20pC，实际产品达到10pC以下。本专利一次绕组绕线是以左端为绕线起始端的话，从左至右先绕满后隔上一层绝缘纸层，然后从右端绕制中央隔上一层绝缘纸层，然后从中央绕制左端，在隔上一层绝缘纸层，继续从左至右绕满一层，依次类推，进行一次线圈的缠绕。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种24kV中置柜内用电压互感器，包括一电压互感器，所述电压互感器包括一铁心、一次线圈以及二次线圈，其特征在于，所述铁心的截面呈一多边形，所述多边形的内角个数不小于20个，所述多边形的内角为270°或90°，且内角为270°的两侧相邻的内角均为90°；

所述多边形中构成90°内角的两个边的交点的连线处于同一圆上或同一椭圆上；

所述铁心外绕设有一次线圈，一次线圈的外围绕设有二次线圈，所述铁心不绕设有一次线圈处包覆有一半导体皱纹纸制成的绕包层；

所述二次线圈的外围包覆有半导体皱纹纸制成的屏蔽层。

2.根据权利要求1所述的一种24kV中置柜内用电压互感器，其特征在于：所述电压互感器还包括一绝缘材料制成的绝缘外壳；

所述绝缘外壳包括第一绝缘部，所述第一绝缘部内埋设有铁心、一次线圈、二次线圈；

第一绝缘部的底部设有二次线圈的接线端子；

所述绝缘外壳还包括两个向上突出的柱状凸起，两个柱状凸起均位于所述第一绝缘部的上方，两个柱状凸起的顶端分别设有一次线圈的两个接线端子，两个柱状凸起的间距为260mm-280mm；

一次线圈的两个接线端子分别为用于连接高压输入端的高压接线端子以及用于连接中性点的中性点接线端子。

3.根据权利要求2所述的一种24kV中置柜内用电压互感器，其特征在于：所述柱状凸起的外壁上连接有至少三个纵向排布环状体。

4.根据权利要求3所述的一种24kV中置柜内用电压互感器，其特征在于：所述环状体与所述柱状凸起一体化注塑成型。

5.根据权利要求3所述的一种24kV中置柜内用电压互感器，其特征在于：所述环状体与所述柱状凸起可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的一种24kV中置柜内用电压互感器，其特征在于：所述柱状凸起的外壁上设有至少两个纵向排布的环状体定位机构；相邻的环状体定位机构之间设有用于容纳环状体的间隙；

所述环状体定位机构包括至少三个处于同一高度的条状凸起，且条状凸起的引导方向为竖直向下，所述条状凸起的上表面为用于支撑环状体的支撑面；

所述环状体的内壁设有用于穿过环状体定位机构的缺口；

所述环状体不设有缺口处的内径与柱状凸起不设有环状体定位机构处的外径相匹配。