CN209401470U - 包含可靠油位观测结构的电流互感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种包含可靠油位观测结构的电流互感器，其能够可靠观测油位，保证了可靠性和持久可靠；本实用新型的观察视窗的改造后尺寸高位D，宽为L，且D×L≥4M×N且L大于N；所述观察视窗包含开孔，开孔内组装有弧形的高硼硅钢化玻璃，高硼硅钢化玻璃与开孔之间设置有视窗密封条，视窗密封条为双层结构，内层位于膨胀器外壳内，外层位于膨胀器外壳外部；所述视窗密封条的边缘位置设置有玻璃密封胶；所述膨胀器外壳的底部内壁设置一圈防尘挡板，防尘挡板的底部固定在所述底板的上表面；所述膨胀器外壳内部设置有电控油位指示组件，所述电控油位指示组件包括上限位开关、下限位开关、上指示灯、下指示灯和电源。

Description

包含可靠油位观测结构的电流互感器

技术领域

本实用新型涉及一种电流互感器，具体涉及对变电站尤其是220kV及以下变电站的电流互感器的膨胀器部分的结构改进。

背景技术

变电站内电流互感器缺陷导致的原因有很多，其中因电流互感器观察玻璃老化等原因导致的油位观测不清占电流互感器缺陷总占比最多，据统计，变电站内电流互感器缺陷占总缺陷达26.5％，其中电流互感器无法观测油位的缺陷占89％。由上述可见，电流互感器油位看不清楚缺陷是电流互感器缺陷非常常见的缺陷类型，一些增加标识清晰度的补救措施虽然在短时间内取得了暂时性的优化，但随着改进时间过长的电流互感器又重新出现了油位观测不清的情况。通过对电流互感器膨胀器喷漆等延续缺陷发生的周期的方式，同样无法真正意义上降低油位观测不清的缺陷，久而久之，电流互感器油位观测不清的缺陷又重新出现，无法从根本上降低缺陷发生率。现阶段，所有110千伏及以上的变电站内都存在着电流互感器油位看不清楚缺陷，为了减少停电时间，提高设备利用率，提高工作效率，提高设备可靠性。特进行了本实用新型的方案设计。

目前根据电流互感器油位看不清缺陷情况，现场勘查，分析排除，得出现变电站内电流互感器油位看不清主要有两点原因：其一、使用的有机玻璃长暴晒导致老化；其二、现膨胀器外罩观察窗面积狭小，电流互感器观察窗距地面位置较高，人员观测不清楚。具体的，如图1所示：目前的电流互感器的膨胀器外壳内设置安装在互感器本体上且与互感器本体油路相通的膨胀器波纹管；膨胀器波纹管上设置有油位指示线；所述膨胀器波纹管外部组装有膨胀器外壳，膨胀器外壳顶部密封，底部组装在底板上；膨胀器外壳上开设有观察视窗，观察视窗的改造前尺寸高为M宽为N；所述膨胀器波纹管的油位指示线的上下行程位于所述观察视窗的观察范围内；现有的观察视窗为长条形的结构，观察面积太小，一般的，观察视窗的高度M为油位指示线的指示范围的高度，现有的膨胀器观察视窗的宽度N小于高度M，呈长条形结构，且一般的，3N≤M；虽然减小视窗面积有利于强度的提升，但是现有的市场面积狭小造成了上述的不清晰的现有技术缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，公开了一种包含可靠油位观测结构的电流互感器，其能够可靠观测油位，保证了可靠性和持久可靠；另外，还通过设计电控油位指示的结构来使得油位指示更加直观；通过防尘挡板来减少灰尘进入，避免灰尘污染带来的不清晰查看的缺陷，因此本实用新型的电流互感器的油位观测效果非常可靠。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型公开的包含可靠油位观测结构的电流互感器，包含互感器本体和安装在互感器本体上且与互感器本体油路相通的膨胀器波纹管；膨胀器波纹管上设置有油位指示线；所述膨胀器波纹管外部组装有膨胀器外壳，膨胀器外壳顶部密封，底部组装在底板上；膨胀器外壳上开设有观察视窗，观察视窗的改造前尺寸高为M宽为N；所述膨胀器波纹管的油位指示线的上下行程位于所述观察视窗的观察范围内；

其特征在于：所述观察视窗的改造后尺寸高位D，宽为L，且D×L≥4M×N且L大于N；

所述观察视窗包含开孔，开孔内组装有弧形的高硼硅钢化玻璃，高硼硅钢化玻璃与开孔之间设置有视窗密封条，视窗密封条为双层结构，内层位于膨胀器外壳内，外层位于膨胀器外壳外部；所述视窗密封条的边缘位置设置有玻璃密封胶；

所述膨胀器外壳的底部内壁设置一圈防尘挡板，防尘挡板的底部固定在所述底板的上表面；

所述膨胀器外壳内部设置有电控油位指示组件，所述电控油位指示组件包括波纹管膨胀器的波纹管向上运动至最高油位时触动的上限位开关、膨胀器的波纹管向下收缩至最低油位时触动的下限位开关、上限位开关和下限位开关分别控制点亮的上指示灯和下指示灯，及为上指示灯、下指示灯供电的电源。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述高硼硅钢化玻璃上印制有上限位置MAX和下限MIN位置；所述油位指示线为指示反光条；所述膨胀器外壳的宽为B，高为C，且B×C小于等于4D×L。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述观察视窗的尺寸D＝L＝270mm。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述底板中部设置有与所述膨胀器波纹管相同的入油口；所述入油口外侧设置有安装板，所述安装板内侧与所述入油口的侧壁焊接，所述安装板外侧与所述底板通过螺栓连接；所述安装板沿着圆周方向均布有安装孔。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述底板与电流互感器本体顶部之间的缝隙位置安装有护罩；所述护罩包括两个半圆罩体，分别为第一弧形圈和第二弧形圈；每个半圆罩体的两端均设有连接端板和开口，所述两个半圆罩体两端的连接端板固连，所述两个半圆罩体相连的连接端板之间设有调整垫。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述两个半圆罩体两端的连接端板分别通过连接螺栓和螺母固连；所述调整垫厚度为1～3mm。

作为本实用新型的一种优选实施方式：膨胀器波纹管顶部中心设置有油塞口，油塞口边缘设有第一密封槽，第一密封槽内放入第一密封圈，油塞与油塞口相适配，安装油塞并旋紧，油塞压紧第一密封圈构成第一道密封；膨胀器波纹管的上肩部平台上还设有第二密封槽，第二密封槽内放入第二密封圈，拧紧保护盖，保护盖压紧第二密封圈构成第二道密封，在保护盖与油塞之间形成密闭空间，使第一道密封与外界环境隔离。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述上指示灯和下指示灯分别位于观察视窗的高硼硅钢化玻璃的顶部和底部；所述电源通过电线分别与上指示灯和下指示灯连接，同时为上指示灯和下指示灯供电；所述上指示灯和下指示灯为发光二极管。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型公开的本实用新型公开的包含可靠油位观测结构的电流互感器，其特征在于：所述观察视窗的改造后尺寸高位D，宽为L，且D×L≥4M×N且L大于N；也就是，本实用新型的可视面积是现有的狭长结构的至少四倍，可视面积大大增加，观察效果更好；同时本实用新型的弧形的高硼硅钢化玻璃，非常耐用；高硼硅钢化玻璃与开孔之间设置有视窗密封条，视窗密封条为双层结构，双层密封条的密封效果更好且本实用新型进一步的在视窗密封条的边缘位置设置有玻璃密封胶，增加了密封防水效果，非常可靠；

所述膨胀器外壳的底部内壁设置一圈防尘挡板，防尘挡板的底部固定在所述底板的上表面；防尘挡板可以防止膨胀器外壳底部与底板之间的缝隙进入灰尘，从而造成观察视窗表面的污染，减少了该缺陷造成的油位观察不清楚的缺陷。

本实用新型的膨胀器外壳内部设置有电控油位指示组件，所述电控油位指示组件包括波纹管膨胀器的波纹管向上运动至最高油位时触动的上限位开关、膨胀器的波纹管向下收缩至最低油位时触动的下限位开关、上限位开关和下限位开关分别控制点亮的上指示灯和下指示灯，及为上指示灯、下指示灯供电的电源。当波纹管向上运动时，油位增加，碰触上限为开关后上指示灯亮，表面油位过高；当波纹管向下运动时，运动至最低位碰触下限位开关，因此下指示灯亮，正常范围内指示灯不亮；如此更加直观；双重指示，更加可靠；电控油位指示更加直观，观察视窗的面积增加使得观察结构更加可靠耐用。

附图说明

图1为现有技术的观察视窗的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型的观察视窗的一种具体实施方式的结构示意图；

图3为本实用新型的观察视窗的立体效果示意图；

图4为本实用新型的一种具体实施方式的结构示意图；

图5为图4的A处放大结构示意图；

图6为本实用新型的护罩的一种具体实施方式的结构示意图。

附图标记说明：

101-膨胀器外壳，102-观察视窗，103-观察视窗，104-高硼硅钢化玻璃，105-视窗密封条，106-膨胀器波纹管，107-上限位开关，108-电源，109-下限位开关，110-防尘挡板，111-底板，112-指示反光条，113-上指示灯，114-下指示灯；117-安装板，118-入油口；120-螺栓，121-安装孔；131-保护盖，132-油塞，133-第一密封圈，134-第二密封圈，136-第一密封槽，137-第二密封槽；

200-护罩，201-第一弧形圈，202-第二弧形圈，205-连接端板，206-调整垫，207-连接螺栓；

300-互感器本体。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

如图2～6所示，其示出了本实用新型的具体实施例；如图所示，本实用新型公开的包含可靠油位观测结构的电流互感器，包含互感器本体300和安装在互感器本体300上且与互感器本体油路相通的膨胀器波纹管106；膨胀器波纹管上设置有油位指示线；所述膨胀器波纹管106外部组装有膨胀器外壳101，膨胀器外壳顶部密封，底部组装在底板111上；膨胀器外壳上开设有观察视窗102，103，观察视窗的改造前尺寸高为M宽为N；所述膨胀器波纹管的油位指示线的上下行程位于所述观察视窗的观察范围内；

其特征在于：所述观察视窗的改造后尺寸高位D，宽为L，且D×L≥4M×N且L大于N；

所述观察视窗包含开孔，开孔内组装有弧形的高硼硅钢化玻璃104，高硼硅钢化玻璃与开孔之间设置有视窗密封条105，视窗密封条为双层结构，内层位于膨胀器外壳内，外层位于膨胀器外壳外部；所述视窗密封条的边缘位置设置有玻璃密封胶；选用优质钢化玻璃：为提高玻璃的强度，通常使用化学或物理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高了承载能力，增强玻璃自身抗风压性，寒暑性，冲击性等。其优点如下：

1.安全性：当玻璃受外力破坏时，碎片会成类似蜂窝状的钝角碎小颗粒，不易对人体造成严重的伤害；

2.高强度：同等厚度的钢化玻璃抗冲击强度是普通玻璃的3～5倍，抗弯强度是普通玻璃的3～5倍；

3.热稳定性：钢化玻璃具有良好的热稳定性，能承受的温差是普通玻璃的3倍，可承受300℃的温差变化；

4.玻璃为弧面设计，结构紧凑，透光面积大，更易观察油位。

所述膨胀器外壳的底部内壁设置一圈防尘挡板110，防尘挡板的底部固定在所述底板111的上表面；

所述膨胀器外壳101内部设置有电控油位指示组件，所述电控油位指示组件包括波纹管膨胀器的波纹管向上运动至最高油位时触动的上限位开关107、膨胀器的波纹管向下收缩至最低油位时触动的下限位开关109、上限位开关和下限位开关分别控制点亮的上指示灯113和下指示灯114，及为上指示灯、下指示灯供电的电源。本实用新型采用的电控油位指示组件的电路结构为常见的电路结构，此处不再赘述，具体电路结构原理是采用行程开关(限位开关或微动开关)的信号触发原理，配合机械运动触发，最终实现指示灯的点亮；电路细节比较常见，安装时都可以安装在膨胀器外壳内，电源选择干电池，无需外部取电；也就是整体电路类似于电池通过开关驱动指示灯点亮或熄灭，属于本领域技术人员直接的毫无疑义能够找到的具体电路结构；但是很明显，现有技术没人用于膨胀器外壳的油位指示。本领域技术人员只需要根据本说明书的指导来采用常见的固定(粘接固定或者螺纹固定等)方式固定在膨胀器外壳内即可。

需要说明的是，高硼硅钢化玻璃是一种公知的材料，虽然目前的电流互感器的观察视窗没采用该类玻璃，但是本领域技术人员可以根据本实用新型的知道去选购与现有有机玻璃厚度近似，强度和参数大于现有有机玻璃的高硼硅钢化玻璃。

优选的，如图2和3所示：所述高硼硅钢化玻璃上印制有上限位置MAX和下限MIN位置；所述油位指示线为指示反光条112；所述膨胀器外壳的宽为B，高为C，且B×C小于等于4D×L。本实施例中，将上下限印制在玻璃上能够减少外壳玻璃以外部分的加工工序，而且直接印制在玻璃上能够更加直观的对比油位指示线与上下限的距离和相对位置；指示反光条可以让油位指示线更加的易于识别；膨胀器外壳为柱体结构；宽度和高度为其沿中心轴线的纵向截面的宽度和高度。

优选的，如图2所示：所述观察视窗的尺寸D＝L＝270mm。270mm的正方形观察视窗在我们长期的测试中表现出了最佳的强度和观察效果。经过长期实践发现，弧面玻璃油位观察窗结构紧凑，透光面积大，很容易观察油位，采用钢化玻璃强度高，可长期使用在户外环境中。

优选的，如图4所示：所述底板中部设置有与所述膨胀器波纹管相同的入油口118；所述入油口外侧设置有安装板117，所述安装板内侧与所述入油口的侧壁焊接，所述安装板外侧与所述底板通过螺栓连接；所述安装板沿着圆周方向均布有安装孔121。本实施例公开了入油口和底板的安装，使得安装更加可靠。

优选的，如图4和6所示：所述底板与电流互感器本体顶部之间的缝隙位置安装有护罩200；所述护罩包括两个半圆罩体，分别为第一弧形圈201和第二弧形圈202；每个半圆罩体的两端均设有连接端板205和开口，所述两个半圆罩体两端的连接端板固连，所述两个半圆罩体相连的连接端板之间设有调整垫206。本实施例公开的护照是为了防止底板与电流互感器本体顶部之间缝隙的集尘，而且我们经常发下此处缝隙的空间有的比较大，因为一些电流互感器本体顶部为弧形结构，比较的空间使得鸟儿等会在此处筑巢，安全隐患非常大。设置本实施例的护照安装方便，而且大大减少了空隙外露，降低了此位置被破坏的可能性。

优选的，如图4和6所示：所述两个半圆罩体两端的连接端板分别通过连接螺栓207和螺母固连；所述调整垫厚度为1～3mm。

优选的，如图4和5所示：膨胀器波纹管顶部中心设置有油塞口，油塞口边缘设有第一密封槽136，第一密封槽内放入第一密封圈133，油塞与油塞口相适配，安装油塞并旋紧，油塞压紧第一密封圈构成第一道密封；膨胀器波纹管的上肩部平台上还设有第二密封槽137，第二密封槽内放入第二密封圈134，拧紧保护盖，保护盖压紧第二密封圈构成第二道密封，在保护盖与油塞之间形成密闭空间，使第一道密封与外界环境隔离。本实施例公开的油塞口的结构密封效果非常好，两道密封提升了密封性，减少漏油状况的发生大大降低了安全隐患。

优选的，如图4所示：所述上指示灯和下指示灯分别位于观察视窗的高硼硅钢化玻璃的顶部和底部；所述电源通过电线分别与上指示灯和下指示灯连接，同时为上指示灯和下指示灯供电；所述上指示灯和下指示灯为发光二极管。指示灯装置玻璃内表面，观察非常直观可靠。发光二极管的能耗低，降低了干电池(电源)的更换频率。

本实用新型公开的电流互感器的观察视窗部分的加工过程可如下：

选取合适的电流互感器膨胀器外罩，因变电站内电流互感器种类繁多，无法找到通用的电流互感器膨胀器外罩，故使用老旧电流互感器膨胀器外罩进行加工来替换同型号电流互感器，其次对膨胀器外罩进行加工，选取膨胀器外罩观察窗部分，量取其宽度5倍大，用角磨机进行切割，对其切割面进行打磨，使切割面光滑无突刺，然后对其喷涂防腐喷剂，对其表面进行重新喷漆，再次根据新加工膨胀器外罩观察窗面积，定制玻璃，由于新观察窗面积大，在膨胀器外罩上有一定弧度，所以定制玻璃也要求弧度与加工后的观察窗弧度符合，其次由于原有机玻璃长时间会发生老化，也是导致油位看不清的直接原因之一，所以定制玻璃采用钢化玻璃，在源头上杜绝缺陷发生，最后对于切割部分与玻璃安装部分，我们使用密封条进行密封，考虑其在风沙等恶劣环境下的寿命，我们将密封条周围用玻璃胶进行二次密封。使设备可以安全、稳定运行，在不使用新电流互感器膨胀器外罩的情况下，使油位不清的缺陷发生的频率彻底进行降低直至消除。实行上述技术方案，本电流互感器弧面玻璃膨胀器外罩加工简单，无需特殊要求，可根据不同电流互感器进行选取外罩加工，可适用于目前所有在运110kV及以上电流互感器。

申请人还进行了实际的有机玻璃和钢化玻璃作为观察视窗的对比小组成员通过同一变电站同一间隔不同相之间，一个使用钢化玻璃，一个使用有机玻璃，对比了钢化玻璃与有机玻璃发现，有机玻璃在使用6个月开始出现老化，无法直接观察油位，而钢化玻璃使用2年依旧清晰。

在具体实施例中，本实用新型的主要实施对象为220kV电流互感器，针对的是思源电流互感器与泰开电流互感器。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.包含可靠油位观测结构的电流互感器，包含互感器本体和安装在互感器本体上且与互感器本体油路相通的膨胀器波纹管；膨胀器波纹管上设置有油位指示线；所述膨胀器波纹管外部组装有膨胀器外壳，膨胀器外壳顶部密封，底部组装在底板上；膨胀器外壳上开设有观察视窗，观察视窗的改造前尺寸高为M宽为N；所述膨胀器波纹管的油位指示线的上下行程位于所述观察视窗的观察范围内；

其特征在于：所述观察视窗的改造后尺寸高位D，宽为L，且D×L≥4M×N且L大于N；

所述观察视窗包含开孔，开孔内组装有弧形的高硼硅钢化玻璃，高硼硅钢化玻璃与开孔之间设置有视窗密封条，视窗密封条为双层结构，内层位于膨胀器外壳内，外层位于膨胀器外壳外部；所述视窗密封条的边缘位置设置有玻璃密封胶；

所述膨胀器外壳的底部内壁设置一圈防尘挡板，防尘挡板的底部固定在所述底板的上表面；

所述膨胀器外壳内部设置有电控油位指示组件，所述电控油位指示组件包括波纹管膨胀器的波纹管向上运动至最高油位时触动的上限位开关、膨胀器的波纹管向下收缩至最低油位时触动的下限位开关、上限位开关和下限位开关分别控制点亮的上指示灯和下指示灯，及为上指示灯、下指示灯供电的电源。

2.如权利要求1所述的包含可靠油位观测结构的电流互感器，其特征在于：所述高硼硅钢化玻璃上印制有上限位置MAX和下限MIN位置；所述油位指示线为指示反光条；所述膨胀器外壳的宽为B，高为C，且B×C小于等于4D×L。

3.如权利要求1所述的包含可靠油位观测结构的电流互感器，其特征在于：所述观察视窗的尺寸D＝L＝270mm。

4.如权利要求1所述的包含可靠油位观测结构的电流互感器，其特征在于：所述底板中部设置有与所述膨胀器波纹管相同的入油口；所述入油口外侧设置有安装板，所述安装板内侧与所述入油口的侧壁焊接，所述安装板外侧与所述底板通过螺栓连接；所述安装板沿着圆周方向均布有安装孔。

5.如权利要求1所述的包含可靠油位观测结构的电流互感器，其特征在于：所述底板与电流互感器本体顶部之间的缝隙位置安装有护罩；所述护罩包括两个半圆罩体，分别为第一弧形圈和第二弧形圈；每个半圆罩体的两端均设有连接端板和开口，所述两个半圆罩体两端的连接端板固连，所述两个半圆罩体相连的连接端板之间设有调整垫。

6.如权利要求5所述的包含可靠油位观测结构的电流互感器，其特征在于：所述两个半圆罩体两端的连接端板分别通过连接螺栓和螺母固连；所述调整垫厚度为1～3mm。

7.如权利要求1所述的包含可靠油位观测结构的电流互感器，其特征在于：膨胀器波纹管顶部中心设置有油塞口，油塞口边缘设有第一密封槽，第一密封槽内放入第一密封圈，油塞与油塞口相适配，安装油塞并旋紧，油塞压紧第一密封圈构成第一道密封；膨胀器波纹管的上肩部平台上还设有第二密封槽，第二密封槽内放入第二密封圈，拧紧保护盖，保护盖压紧第二密封圈构成第二道密封，在保护盖与油塞之间形成密闭空间，使第一道密封与外界环境隔离。

8.如权利要求1所述的包含可靠油位观测结构的电流互感器，其特征在于：所述上指示灯和下指示灯分别位于观察视窗的高硼硅钢化玻璃的顶部和底部；所述电源通过电线分别与上指示灯和下指示灯连接，同时为上指示灯和下指示灯供电；所述上指示灯和下指示灯为发光二极管。