CN209980966U - 电流互感器和柱上开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电流互感器和柱上开关。其中，该电流互感器包括：互感器铁芯，其中，互感器铁芯位于外绝缘壳体中；二次绕组，绕制在互感器铁芯上，其中，经过二次绕组绕制后的互感器铁芯与外绝缘壳体之间通过绝缘材料真空灌封，绝缘材料与外绝缘壳体的材料为相同类型的材料。本实用新型解决了现有的电流互感器的电气性能稳定性差，局部放电量大的技术问题。

Description

电流互感器和柱上开关

技术领域

本实用新型涉及电气检测技术领域，具体而言，涉及一种电流互感器和柱上开关。

背景技术

随着智能电网的建设，配电网升级改造过程中，用户分界、负荷侧、用户联络时通常采用柱上开关，其中，柱上开关是指用户在电线杆上保障用电安全的安全开关，其可以起到隔离电路高压的作用。随着现有的配电设备一二次融合要求对柱上开关的标准化、集成化、高性能、低局放、互换灵活等功能需求提高，作为柱上开关重要组成部分的互感器充分体现了“高性能、模块化、安全可靠、深度融合高效”的特点和需求,采用绿色环保、性能优良绝缘材料制作的不同外形结构的电流互感器、电压互感器、电子式互感器等也应运而生。为保证上述设备电气性能稳定可靠、功能模块化、互换灵活、低局放，必须解决好互感器制作过程中绝缘及结构处理的问题。目前，柱上开关用电流互感器的制作方式主要包括以下几种：

1、采用环氧树脂真空浇注包封电流互感器器身，制成内绝缘浇注体，在内绝缘浇注体外包封硅橡胶绝缘护套；

2、采用ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)塑料外壳内灌封环氧树脂制作互感器，内置于开关内部；

3、采用户外环氧树脂真空浇注包封互感器器身；

4、采用硅橡胶制作成绝缘外壳，互感器器身放到绝缘外壳内后真空灌封环氧树脂，硅橡胶封盖粘接。

上述四种方式虽然可以解决互感器的耐紫外线、抗老化、憎水性、小型化问题，但环氧树脂浇注体外包硅橡胶，外包的硅橡胶一般在3-5mm左右，存在耐老化寿命短，运输安装过程中易磕碰破损，使环氧树脂外漏老化，导致产品运行寿命缩短的问题。另外，户外环氧树脂真空浇注包封互感器，存在紫外线辐射，产品表面会出现粗糙老化现象，导致产品表面憎水性下降，温度变化急剧时易产生开裂，绝缘强度降低，甚至发生绝缘击穿的问题。采用硅橡胶绝缘护套真空灌封环氧树脂，硅橡胶封盖粘接制成的互感器，存在环氧树脂与硅橡胶结合不好，出现缝隙，造成局部放电量大的问题。最后，互感器与柱上开关的绝缘极柱装配连接复杂，密封性、扩展性、兼容性差，无法灵活互换，柱上开关整体局部放电量无法保证。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本实用新型实施例提供了一种电流互感器和柱上开关，以至少解决现有的电流互感器的电气性能稳定性差，局部放电量大的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种电流互感器，包括：互感器铁芯，其中，互感器铁芯位于外绝缘壳体中；二次绕组，绕制在互感器铁芯上，其中，经过二次绕组绕制后的互感器铁芯与外绝缘壳体之间通过绝缘材料真空灌封，绝缘材料与外绝缘壳体的材料为相同类型的材料。

进一步地，绝缘材料为硅橡胶材料。

进一步地，电流互感器还包括：固封盖，安装在外绝缘壳体的过线孔外部中心位置，其中，柱上开关的一次导线穿过过线孔。

进一步地，过线孔的内侧具有屏蔽均场层。

进一步地，外绝缘壳体的内侧附有屏蔽均场层。

进一步地，二次绕组与绝缘材料之间具有屏蔽均场层。

进一步地，屏蔽均场层的材料包括如下之一：半导体材料、导体材料。

进一步地，电流互感器的尾部安装二次引线插头，其中，电流互感器的尾部为伞裙状。

进一步地，硅橡胶材料包括如下之一：二甲基硅橡胶、甲基乙稀基硅橡胶、甲基乙稀基苯基硅橡胶、甲基乙稀基三氟丙基硅橡胶。

根据本实用新型实施例的另一方面，还提供了一种柱上开关，包括上述的电流互感器。

在本实用新型实施例中，将经过二次绕组绕制后的互感器铁芯与电流互感器的外绝缘壳之间通过绝缘材料进行真空灌封，使得绝缘材料与外绝缘壳的材料为相同类型的材料，由于两者为同种类型的材料，因此，两者具有良好的相容性，不会出现气隙，从而可以解决电流互感器的局部放电问题，提高了电流互感器的电气性能的稳定性。

由此可见，本申请所提供的方案解决了现有的电流互感器的电气性能稳定性差，局部放电量大的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的一种电流互感器的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的一种可选的互感器组的示意图；以及

图3是根据本实用新型实施例的一种可选的互感器组的俯视图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

根据本实用新型实施例，提供了一种电流互感器的实施例，其中，图1是根据本实用新型实施例的电流互感器的结构示意图，如图1所示，该电流互感器包括：互感器铁芯6和二次绕组5。

其中，互感器铁芯位于外绝缘壳体2中；二次绕组5，绕制在互感器铁芯上，其中，经过二次绕组绕制后的互感器铁芯与外绝缘壳体之间通过绝缘材料4真空灌封，绝缘材料与外绝缘壳体的材料为相同类型的材料。

需要说明的是，根据产品用途、准确度等级以及额定变比的不同，可采用不同材料的互感器铁芯，其中，互感器铁芯的材料包括如下之一：冷轧硅钢带材、非晶合金、坡莫合金。另外，互感器铁芯的端面经过环氧固化、浸漆、导圆角处理，以防止互感器铁芯被腐蚀。

可选的，绝缘材料为硅橡胶材料，外绝缘壳体与灌封的绝缘材料的材料类型相同，但材料的状态不同。优选的，灌封的绝缘材料为液体硅橡胶，而外绝缘壳体为固体硅橡胶，其中，液体硅橡胶采用加成硫化型硅橡胶。而外绝缘壳体采用热硫化硅橡胶，外绝缘壳体对应的硅橡胶材料包括如下之一：二甲基硅橡胶、甲基乙稀基硅橡胶、甲基乙稀基苯基硅橡胶、甲基乙稀基三氟丙基硅橡胶。

基于上述内容可知，本申请所提供的方案将经过二次绕组绕制后的互感器铁芯与电流互感器的外绝缘壳之间通过绝缘材料进行真空灌封，使得绝缘材料与外绝缘壳的材料为相同类型的材料，由于两者为同种类型的材料，因此，两者具有良好的相容性，不会出现气隙，从而可以解决电流互感器的局部放电问题，提高了电流互感器的电气性能的稳定性。

由此可见，本申请所提供的方案解决了现有的电流互感器的电气性能稳定性差，局部放电量大的技术问题。

在一种可选的方案中，如图1所示，电流互感器还包括：固封盖1。其中，固封盖1安装在外绝缘壳体的过线孔外部中心位置，电流互感器的一次导线穿过过线孔，过线孔的内侧具有屏蔽均场层。可选的，固封盖的材料为硅橡胶材料。

另外，外绝缘壳体的内侧3-1附有屏蔽均场层，二次绕组与绝缘材料之间3-2也具有屏蔽均场层。可选的，屏蔽均场层的材料包括如下之一：半导体材料、导体材料。

具体的，二次绕组均匀绕制在互感器铁芯上，绕制好的互感器铁芯放置在硅橡胶材料的外绝缘壳体内，硅橡胶材料的外绝缘壳体与二次绕组之间采用液体硅橡胶真空灌封，形成液体硅橡胶内绝缘体，硅橡胶弹性固封盖置于硅橡胶材料的外绝缘壳体的过线孔外部中心位置，柱上开关一次导线穿过过线孔，过线孔内有屏蔽均场层，屏蔽均场层采用导体或半导体材料。

需要说明的是，在外绝缘壳体的制作成型过程中，可以将屏蔽均场层嵌置融合在过线孔内。其中，屏蔽均场层可采用采用导电橡胶、铜网、铝网等材料。

在一种可选的方案中，电流互感器的尾部安装二次引线插头，其中，电流互感器的尾部为伞裙状。如图2所示的多个电流互感器所组成的互感器组，图3是该互感器组对应的俯视图。在图2中，电流互感器的尾部安装有二次引线插头7，可选的，二次引线插7为具有防开路功能的航空插头，可以与开关本体的航空插座方便连接。

需要说明的是，在本申请中，电流互感器的一次出线侧采用硅橡胶弹性固封结构，方便电流互感器与绝缘极柱紧密配合，二次出线采用具有防开路功能的二次引线插，使设备可灵活互换。

根据本实用新型实施例的另一方面，还提供了一种柱上开关，包括上述的电流互感器。

由上述内容可知，本申请采用液体硅橡胶用于灌封，其中，用于灌封的材料与电流互感器的外绝缘壳体的材料为同类材料，从而使得用于灌封的绝缘材料与外绝缘壳体具有良好的相容性，防止气隙的产生，有效解决了局部放点的问题。另外，采用硅橡胶制作成电流互感器的外绝缘壳体作为主绝缘，工艺制作简单，绝缘厚度一致，性能稳定可靠，缩短生产周期，降低能耗、低碳环保。最后，电流互感器的一次出线侧采用硅橡胶弹性固封结构，方便电流互感器与绝缘极柱紧密配合，二次出线采用具有防开路功能的二次引线插，使设备可灵活互换。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种电流互感器，其特征在于，包括：

互感器铁芯，其中，所述互感器铁芯位于外绝缘壳体中；

二次绕组，绕制在所述互感器铁芯上，其中，经过所述二次绕组绕制后的互感器铁芯与所述外绝缘壳体之间通过绝缘材料真空灌封，所述绝缘材料与所述外绝缘壳体的材料为相同类型的材料；

所述电流互感器还包括：固封盖，安装在所述外绝缘壳体的过线孔外部中心位置，其中，所述电流互感器的一次导线穿过所述过线孔。

2.根据权利要求1所述的电流互感器，其特征在于，所述绝缘材料为硅橡胶材料。

3.根据权利要求1所述的电流互感器，其特征在于，所述过线孔的内侧具有屏蔽均场层。

4.根据权利要求1所述的电流互感器，其特征在于，所述外绝缘壳体的内侧附有屏蔽均场层。

5.根据权利要求1所述的电流互感器，其特征在于，所述二次绕组与所述绝缘材料之间具有屏蔽均场层。

6.根据权利要求3至4中任意一项所述的电流互感器，其特征在于，所述屏蔽均场层的材料包括如下之一：半导体材料、导体材料。

7.根据权利要求6所述的电流互感器，其特征在于，所述电流互感器的尾部安装二次引线插头，其中，所述电流互感器的尾部为伞裙状。

8.根据权利要求2所述的电流互感器，其特征在于，所述硅橡胶材料包括如下之一：二甲基硅橡胶、甲基乙稀基硅橡胶、甲基乙稀基苯基硅橡胶、甲基乙稀基三氟丙基硅橡胶。

9.一种柱上开关，其特征在于，包括权利要求1至8中任意一项所述的电流互感器。

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