CN210896945U - 一种套管出线装置、变压器及电抗器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电气设备技术领域，公开了一种套管出线装置、变压器及电抗器，套管出线装置的电流测试组件包括导电连接件和第二电流互感器，导电连接件分别连接在套管法兰和升高座法兰上，并通过第二电流互感器检测通过导电连接件的电流，在使用时，当第一电流互感器检测到故障电流且第二电流互感器未检测到故障电流时，判定从套管油中部分至套管油中部分以下的电流回路发生故障；当第一电流互感器未检测到故障电流且第二电流互感器检测到故障电流时，观察套管油中部分有无故障放电点，当套管油中部分有故障放电点时，判定套管油中部分故障，当套管油中部分无故障放电点时，判定套管从电流互感器套筒段至套管空气段发生接地故障。
Description
技术领域
本实用新型涉及电气设备技术领域，特别是涉及一种套管出线装置、变压器及电抗器。
背景技术
目前，套管出线装置用于变压器或电抗器中，套管出线装置包括套管和升高座，如图1所示，图1是现有技术中的套管的油中部分40发生故障的示意图，在现有技术中，将套管10安装在升高座20上，升高座20内设有电流互感器30，电流互感器30用于测量套管10内的载流导体50的电流值，当套管的油中部分40发生故障，且放电通道往电流互感器30安装处的套管10发展并击穿时，故障电流由套管10中心的载流导体50经过了电流互感器30，但又通过上述放电通道反向经过了电流互感器30，最终通过法兰接地点入地，导致电流互感器30无法检测到上述故障电流，因此不利于对套管故障进行分析研究。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的是提供一种套管出线装置、变压器、电抗器及套管故障判断方法，其能够检测故障电流，解决现有技术无法检测故障电流的问题，有利于对套管故障进行分析研究。
为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种套管出线装置，包括第一电流互感器、电流测试组件、升高座法兰以及顶部开口的升高座，所述套管包括电流互感器套筒段以及连接在所述电流互感器套筒段的两端上的套管空气段和套管油中部分，所述套管上设有套管法兰，所述套管法兰连接在所述升高座法兰上，所述升高座法兰连接在所述升高座的开口上；所述套管空气段位于所述升高座外，所述电流互感器套筒段和所述套管油中部分穿过所述套管法兰并位于所述升高座内，所述第一电流互感器设于所述电流互感器套筒段上；
所述电流测试组件包括导电连接件和第二电流互感器，所述导电连接件的第一端与所述套管法兰电连接，所述导电连接件的第二端穿过所述第二电流互感器并与所述升高座法兰电连接。
作为优选方案，所述电流测试组件的数量为多个。
作为优选方案，所述电流测试组件的数量为4个，4个所述电流测试组件位于以所述升高座的中心为圆心的圆周上，且相邻两个所述电流测试组件相隔90度。
作为优选方案，所述电流测试组件还包括第一紧固件和第二紧固件，所述导电连接件的第一端通过所述第一紧固件固定在所述套管法兰上并与所述套管法兰电连接，所述导电连接件的第二端通过所述第二紧固件固定在所述升高座法兰上并与所述升高座法兰电连接。
作为优选方案，所述套管出线装置还包括绝缘连接组件，所述绝缘连接组件包括螺丝、绝缘垫片和绝缘管，所述套管法兰上设有安装孔，所述螺丝的尾部穿过所述安装孔并与所述升高座法兰连接；其中，所述绝缘垫片和所述绝缘管分别套设在所述螺丝的尾部上，且所述绝缘垫片的顶部抵靠在所述螺丝的头部上，所述绝缘垫片的底部抵靠在所述套管法兰的顶部上，所述绝缘管位于所述安装孔内。
作为优选方案，所述绝缘连接组件的数量为多个，多个所述绝缘连接组件相对于所述升高座的中心呈辐射状分布。
作为优选方案，所述套管出线装置还包括密封圈，所述套管法兰上设有第一密封槽，所述升高座法兰上设有第二密封槽，所述密封圈容置在所述第一密封槽和所述第二密封槽内。
为了解决相同的技术问题，本实用新型实施例还提供一种变压器，包括所述的套管出线装置。
为了解决相同的技术问题，本实用新型实施例还提供一种电抗器，包括所述的套管出线装置。
本实用新型实施例提供一种套管出线装置、变压器及电抗器，套管出线装置设有电流测试组件，电流测试组件包括导电连接件和第二电流互感器，导电连接件的两端分别连接在套管法兰和升高座法兰上，并通过第二电流互感器检测通过导电连接件的电流，在使用该套管出线装置时，当第一电流互感器检测到故障电流且第二电流互感器未检测到故障电流时，判定从套管油中部分至套管油中部分以下的电流回路发生故障；当第一电流互感器未检测到故障电流且第二电流互感器检测到故障电流时，观察套管油中部分有无故障放电点，当套管油中部分有故障放电点时，可以判定由于套管油中部分故障，使得故障电流流入第一电流互感器，并经过套管油中部分和电流互感器套筒段流出第一电流互感器和第二电流互感器，当套管油中部分无故障放电点时，判定套管从电流互感器套筒段至套管空气段发生接地故障，使得故障电流流入第一电流互感器，并流出第一电流互感器和第二电流互感器，通过设置电流测试组件检测故障电流，解决了现有技术无法检测故障电流的问题，有利于对套管故障进行分析研究。
附图说明
图1是现有技术中的套管的油中部分发生故障的示意图；
图2是本实用新型实施例中的套管出线装置的结构示意图；
图3是图2在A处的局部放大图；
图4是本实用新型实施例中的套管出线装置的俯视图；
其中，图1：10、套管；20、升高座；30、电流互感器；40、套管的油中部分；50、载流导体；
图2至图4：1、第一电流互感器；21、导电连接件；22、第二电流互感器；23、第一紧固件；24、第二紧固件；3、套管法兰；31、安装孔；32、第一密封槽；4、升高座法兰；41、第二密封槽；5、升高座；61、螺丝；62、绝缘垫片；63、绝缘管；7、密封圈；81、电流互感器套筒段；82、套管空气段；83、套管油中部分。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的说明中，上、下、左、右、前和后等方位以及顶部和底部的描述都是针对图2进行限定的，当套管出线装置的放置方式发生改变时，其相应的方位以及顶部和底部的描述也将根据放置方式的改变而改变，本实用新型在此不做赘述。
结合图2至图4所示，本实用新型优选实施例的一种套管出线装置，包括第一电流互感器1、电流测试组件、套管法兰3、升高座法兰4以及顶部开口的升高座5，所述套管法兰3用于安装套管，所述套管法兰3连接在所述升高座法兰4上，所述升高座法兰4连接在所述升高座5的开口上；其中，所述套管包括电流互感器套筒段81以及连接在所述电流互感器套筒段81的两端上的套管空气段82和套管油中部分83，所述套管空气段82位于所述升高座5外，所述电流互感器套筒段81和所述套管油中部分83穿过所述套管法兰3并位于所述升高座5内，所述第一电流互感器1设于所述电流互感器套筒段81上；
所述电流测试组件包括导电连接件21和第二电流互感器22，所述导电连接件21的第一端与所述套管法兰3电连接，所述导电连接件21的第二端穿过所述第二电流互感器22并与所述升高座法兰4电连接。
在本实用新型实施例中，通过在套管出线装置设置电流测试组件，电流测试组件包括导电连接件21和第二电流互感器22，导电连接件21的两端分别连接在套管法兰3和升高座法兰4上，并通过第二电流互感器22检测通过导电连接件21的电流，在使用该套管出线装置时，当第一电流互感器1检测到故障电流且第二电流互感器22未检测到故障电流时，判定从套管油中部分83至套管油中部分83以下的电流回路发生故障；当第一电流互感器1未检测到故障电流且第二电流互感器22检测到故障电流时，观察套管油中部分83有无故障放电点，当套管油中部分83有故障放电点时，可以判定由于套管油中部分83故障，使得故障电流流入第一电流互感器1，并经过套管油中部分83和电流互感器套筒段81流出第一电流互感器1和第二电流互感器22，当套管油中部分83无故障放电点时，判定套管从电流互感器套筒段81至套管空气段82发生接地故障，使得故障电流流入第一电流互感器1，并流出第一电流互感器1和第二电流互感器22，通过设置电流测试组件检测故障电流，解决了现有技术无法检测故障电流的问题，有利于对套管故障进行分析研究。
请参阅图3所示，为了将所述导电连接件21可靠地连接在所述套管法兰3和所述升高座法兰4上，本实施例中的所述电流测试组件还包括第一紧固件23和第二紧固件24，所述导电连接件21的第一端通过所述第一紧固件23固定在所述套管法兰3上并与所述套管法兰3电连接，所述导电连接件21的第二端通过所述第二紧固件24固定在所述升高座法兰4上并与所述升高座法兰4电连接，所述第一紧固件23和所述第二紧固件24可以是螺丝等。另外，所述导电连接件21优选为铜排，如图3所示，所述导电连接件21弯曲成矩形结构，留有足够空间放置所述第二电流互感器22，当然，所述导电连接件21还可以采用其他导电材料，在此不做更多的赘述。
在具体实施当中，故障电流可能高达几十千安，为了降低对第二电流互感器22测量范围要求，本实施例中的所述电流测试组件的数量优选为多个，更优选地，所述电流测试组件的数量为4个，请参阅图4所示，4个所述电流测试组件位于以所述升高座5的中心(即载流导体的中心)为圆心的圆周上，且相邻两个所述电流测试组件相隔90度。在具体实施当中，可以通过将4个电流测试组件的第二电流互感器22的录波波形进行矢量叠加，即可求得整体的故障电流，有效降低了对第二电流互感器22测量范围的要求，另外，4个电流测试组件(即多点)的连接使套管法兰3接地更可靠，避免单点接地失效。需要说明的是，可在套管出线装置的升高座5设置接地点，套管可通过套管法兰3、升高座法兰4和接地点实现接地。
为了确保第二电流互感器22测得故障电流，本实施例中的所述套管出线装置还包括绝缘连接组件，所述绝缘连接组件包括螺丝61、绝缘垫片62和绝缘管63，所述绝缘垫片62和所述绝缘管63用于保证所述螺丝61与所述套管法兰63之间绝缘，具体地，所述套管法兰3上设有安装孔31，所述螺丝61的尾部穿过所述安装孔31并与所述升高座法兰4连接；其中，所述绝缘垫片62和所述绝缘管63分别套设在所述螺丝61的尾部上，且所述绝缘垫片62的顶部抵靠在所述螺丝61的头部上，所述绝缘垫片62的底部抵靠在所述套管法兰3的顶部上，所述绝缘管63位于所述安装孔31内。通过绝缘连接组件的螺丝61实现套管法兰3和升高座法兰4之间的安装连接，另外，在绝缘连接组件的螺丝61的头部与套管法兰3之间设置绝缘垫片62，并在绝缘连接组件的螺丝61的尾部与套管法兰3的安装孔31之间设置绝缘管63，以使得绝缘连接组件的螺丝61与所述套管法兰3保持相互绝缘，从而确保故障电流仅通过导电连接件21流过，进而确保了第二电流互感器22测得故障电流。另外，为了套管法兰3和升高座法兰4之间的连接可靠性，本实施例中的所述绝缘连接组件的数量可以为多个，多个所述绝缘连接组件相对于所述升高座5的中心呈辐射状分布，优选地，所述绝缘连接组件的螺丝61为不锈钢螺丝。
请参阅图3所示，为了确保所述套管出线装置的密封性，本实施例中的所述套管出线装置还包括密封圈7，所述套管法兰3上设有第一密封槽32，所述升高座法兰4上设有第二密封槽41，所述密封圈7容置在所述第一密封槽32和所述第二密封槽41内。
为了解决相同的技术问题，本实用新型实施例还提供一种变压器，包括所述的套管出线装置。
为了解决相同的技术问题，本实用新型实施例还提供一种电抗器，包括所述的套管出线装置。
为了解决相同的技术问题，本实用新型实施例还提供一种套管故障判断方法，基于所述的变压器进行判断，包括：
1)当所述第一电流互感器1检测到故障电流且所述第二电流互感器22未检测到故障电流时，判定从所述套管油中部分83至所述套管油中部分83以下的电流回路发生故障；其中，所述套管油中部分83以下的电流回路是指位于所述套管油中部分83下方的且与所述套管内的载流导体连接的电流回路，比如变压器内的线圈等部件；
2)当所述第一电流互感器1未检测到故障电流且所述第二电流互感器22检测到故障电流时，观察所述套管油中部分83有无故障放电点；其中，所述故障放电点可以是电弧痕迹等，在具体实施中，可以通过人工观察所述套管油中部分83有无故障放电点；此时，有以下两种情况：
①当所述套管油中部分83有故障放电点时，判定所述套管油中部分83故障，以使故障电流流入第一电流互感器1，并经过套管油中部分83和电流互感器套筒段81流出第一电流互感器1和第二电流互感器22，最终经由所述套管法兰3、导电连接件21和所述升高座法兰4流入地；
②当所述套管油中部分83无故障放电点时，判定所述套管从所述电流互感器套筒段81至所述套管空气段82发生接地故障，以使故障电流流入第一电流互感器1，并流出第一电流互感器1和第二电流互感器22，最终经由所述套管法兰3、导电连接件21和所述升高座法兰4流入地。
综上，本实用新型实施例提供一种套管出线装置、变压器、电抗器及套管故障判断方法，套管出线装置设有电流测试组件，电流测试组件包括导电连接件21和第二电流互感器22，导电连接件21的两端分别连接在套管法兰3和升高座法兰4上，并通过第二电流互感器22检测通过导电连接件21的电流，在使用该套管出线装置时，当第一电流互感器1检测到故障电流且第二电流互感器22未检测到故障电流时，判定从套管油中部分83至套管油中部分83以下的电流回路发生故障；当第一电流互感器1未检测到故障电流且第二电流互感器22检测到故障电流时，观察套管油中部分83有无故障放电点，当套管油中部分83有故障放电点时，可以判定由于套管油中部分83故障，使得故障电流流入第一电流互感器1，并经过套管油中部分83和电流互感器套筒段81流出第一电流互感器1和第二电流互感器22，当套管油中部分83无故障放电点时，判定套管从电流互感器套筒段81至套管空气段82发生接地故障，使得故障电流流入第一电流互感器1，并流出第一电流互感器1和第二电流互感器22，通过设置电流测试组件检测故障电流，解决了现有技术无法检测故障电流的问题，还可以判断套管故障位置，为套管故障分析提供证据，有利于对套管故障进行分析研究。
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技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种套管出线装置，其特征在于，包括套管、第一电流互感器、电流测试组件、升高座法兰以及顶部开口的升高座，所述套管包括电流互感器套筒段以及连接在所述电流互感器套筒段的两端上的套管空气段和套管油中部分，所述套管上设有套管法兰，所述套管法兰连接在所述升高座法兰上，所述升高座法兰连接在所述升高座的开口上；所述套管空气段位于所述升高座外，所述电流互感器套筒段和所述套管油中部分穿过所述套管法兰并位于所述升高座内，所述第一电流互感器设于所述电流互感器套筒段上；
所述电流测试组件包括导电连接件和第二电流互感器，所述导电连接件的第一端与所述套管法兰电连接，所述导电连接件的第二端穿过所述第二电流互感器并与所述升高座法兰电连接。
2.如权利要求1所述的套管出线装置，其特征在于，所述电流测试组件的数量为多个。
3.如权利要求2所述的套管出线装置，其特征在于，所述电流测试组件的数量为4个，4个所述电流测试组件位于以所述升高座的中心为圆心的圆周上，且相邻两个所述电流测试组件相隔90度。
4.如权利要求1所述的套管出线装置，其特征在于，所述电流测试组件还包括第一紧固件和第二紧固件，所述导电连接件的第一端通过所述第一紧固件固定在所述套管法兰上并与所述套管法兰电连接，所述导电连接件的第二端通过所述第二紧固件固定在所述升高座法兰上并与所述升高座法兰电连接。
5.如权利要求1-4任一项所述的套管出线装置，其特征在于，所述套管出线装置还包括绝缘连接组件，所述绝缘连接组件包括螺丝、绝缘垫片和绝缘管，所述套管法兰上设有安装孔，所述螺丝的尾部穿过所述安装孔并与所述升高座法兰连接；其中，所述绝缘垫片和所述绝缘管分别套设在所述螺丝的尾部上，且所述绝缘垫片的顶部抵靠在所述螺丝的头部上，所述绝缘垫片的底部抵靠在所述套管法兰的顶部上，所述绝缘管位于所述安装孔内。
6.如权利要求5所述的套管出线装置，其特征在于，所述绝缘连接组件的数量为多个，多个所述绝缘连接组件相对于所述升高座的中心呈辐射状分布。
7.如权利要求1-4任一项所述的套管出线装置，其特征在于，所述套管出线装置还包括密封圈，所述套管法兰上设有第一密封槽，所述升高座法兰上设有第二密封槽，所述密封圈容置在所述第一密封槽和所述第二密封槽内。
8.一种变压器，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的套管出线装置。
9.一种电抗器，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的套管出线装置。
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