CN213781813U - 一种免接线远传高压电压互感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种免接线远传高压电压互感器，包括电压互感器壳体和控制器，所述电压互感器壳体上设置有铁芯，所述铁芯上缠绕有一次线圈和二次线圈。所述二次线圈为多抽头线圈，所述二次线圈其中一对抽头并联连接有测量电压互感器，所述测量电压互感器测量电压信号。所述二次线圈穿设有电流线圈，所述电流线圈测量二次线圈内电流信号。所述一次线圈处设有温度探头，测量一次线圈的温度状态。所述控制器内设有无线模块，用以发送高压电压互感器的无线信号。本实用新型通过设置无线模块，免去电压互感器二次接线的麻烦，方便实用。通过设置温度探头和二次电流线圈，实时监测高压电压互感器一二次绕组的运行状态，提高设备运行安全性。

Description

一种免接线远传高压电压互感器

技术领域

本实用新型属于电力设备技术领域，具体涉及一种免接线远传高压电压互感器。

背景技术

随着智能电网的逐步建设，对电力线路测量和监控，都需要用到线路的电压，电力系统中的电压从几百伏到几百万伏，尤其是高压线路上电压都比较高，无法直接测量电压，当前高压线路电压测量主要是依靠高压电压互感器来实现，然而高压电压互感器与计量电表或继保设备间有很长距离，需要电压互感器二次接线引到电表或继保设备，接线比较麻烦。

因为高压电压互感器本身阻抗很小，二次线路不允许短路，二次线路短路后会烧毁高压电压互感器，甚至引起一二次绝缘击穿，影响电力系统安全。然而电压互感器作为电力系统中的重要设备，出现绕组温升和绝缘故障时往往不易察觉，直至出现电力事故。因此对电压互感器绕组运行状况的监测是电力部门急需解决的难题。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种免接线远传高压电压互感器。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：

包括电压互感器底座、电压互感器壳体和控制器，所述电压互感器壳体上设置有铁芯，所述铁芯上缠绕有一次线圈，所述一次线圈两端连接一次接线端子，所述一次接线端子外侧设有绝缘套管，所述绝缘套管与电压互感器壳体连接在一起。

所述铁芯上缠绕有二次线圈，所述二次线圈为多抽头线圈。

所述二次线圈其中一抽头两端连接二次接线端子，所述二次接线端子两端并联连接有测量电压互感器，所述测量电压互感器设在控制器线路板上，所述测量电压互感器的输出端连接控制器的A/D转换电路。

所述二次线圈的另一抽头两端连接电源模块，所述电源模块给控制器提供电源。

所述二次线圈出线一端穿设一电流线圈，所述电流线圈与测量电阻串联连接，所述测量电阻与控制器测量电路连接。

所述一次线圈处设置有温度探头，所述温度探头与控制器电气连接。

所述控制器内设有无线模块，所述无线模块与控制器电气连接。

进一步，所述控制器内有单片机模块、A/D转换电路、存储器、电源模块、无线模块电路。

进一步，所述电压互感器壳体上设有防雨槽，所述控制器固定在所述防雨槽内，所述防雨槽外侧设有透明板，所述透明板与电压互感器壳体固定在一起。

进一步，所述温度探头可以为热电偶式或电阻式或热敏电阻式或半导体式温度探头。

进一步，所述无线模块可以为lora模块或433无线模块或蓝牙模块。

进一步，所述无线模块上设有天线，所述天线与无线模块电气连接，无线模块通过天线发送无线信号。

进一步，所述一次线圈、二次线圈和电流线圈全部浇注在电压互感器壳体内。

进一步，所述电压互感器底座的材质为槽钢材质。

进一步，所述绝缘套管上设有多个伞裙，增大爬电距离。

进一步，所述电压互感器壳体上设有多个伞裙，增大爬电距离。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型提供了一种免接线远传高压电压互感器，在安装高压电压互感器时，通过无线传输测量电压信号，不需要把二次电压线敷设到电表或继保设备，安装简单，省时省力。

2.本实用新型提供了一种免接线远传高压电压互感器，通过温度探头实时监控电压互感器内部绕组温度变化，通过无线传输绕组的温度信号，实现在远端机房实时监控电压互感器的运行状况，提高电网运行安全性。

3.本实用新型提供了一种免接线远传高压电压互感器，在电压互感器二次绕组上设有电流互感器，实时监测电压互感器二次绕组内电流情况，通过无线传输互感器绕组的电流信号，实现在远端机房实时监控电压互感器的运行状况，提高电网运行安全性。

附图说明

图1为本实用新型前视外形结构示意图；

图2为本实用新型左视外形结构示意图；

图3为本实用新型线圈结构示意图；

图4为本实用新型电气原理框图。

图中：1、电压互感器底座，2、电压互感器壳体，3、铁芯，4、控制器，5、一次线圈，6、一次端子，7、测量电压互感器，8、绝缘套管，9、二次线圈，10、电源模块， 11、测量电阻，12、温度探头，13、无线模块，14、电流线圈，15、防雨槽，16、透明板，17、天线，18、二次接线端子。

具体实施方式

以下根据实施例附图对本实用新型的技术方案作进一步描述，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。

如图1所示，本实用新型提供了一种免接线远传高压电压互感器，包括电压互感器底座1、电压互感器壳体2和控制器4，所述电压互感器壳体2上设置有铁芯3，所述铁芯3上缠绕有一次线圈5，所述一次线圈5两端连接一次端子6，所述一次端子6外侧设有绝缘套管8，所述绝缘套管8与电压互感器壳体2连接在一起。

如图3所示，所述铁芯3上还缠绕有二次线圈9，所述二次线圈9为多抽头线圈。所述二次线圈9的其中一对抽头两端连接二次接线端子18，所述二次接线端子18两端并联连接测量电压互感器7，所述测量电压互感器7的输出端连接控制器4的A/D转换电路。当本实用新型电压互感器需要测量高压线路电压时，通过一次接线端子6并联接在高压线路上，而此时高压线路电压就加在一次线圈5两端，通过电磁感应，二次线圈 9输出端就会感应出二次电压，其中一对抽头两端间并联连接有测量电压互感器7，所述测量电压互感器7的输出端测得的电压信号与高压线路电压存在线性关系，高压线路电压与测量电压互感器7输出端电压的比，为一次线圈5匝数与抽头匝数的比和测量电压互感器7匝数比的乘积。测量电压互感器7的输出端连接控制器4的A/D转换电路，控制器4就获得高压线路的电压信号，经过数据转换后的电压测量数据存储到存储器内。

所述二次线圈9的另一抽头两端连接电源模块10，通过整流滤波获得稳定的电压给控制器4提供工作电源。

所述二次线圈9出线一端穿设有电流线圈14，所述电流线圈14与测量电阻11串联连接，所述测量电阻11与控制器4的测量电路连接。高压电压互感器二线圈阻抗很小，二次线圈9不允许短路。本实用新型在二次线圈9上设有电流线圈14，测量二次线圈9内的电流，实时在线监测二次绕组内的电流变化，并通过无线模块13把数据传传输到远端机房，实现在远端机房实时监控高压电压互感器绕组运行状况，及时发现和预判故障点，作出相应的应对措施，提高设备运行安全性。

所述一次线圈5处还设有温度探头12，所述温度探头12与控制器4电气连接。所述温度探头12可以为热电偶式探头，也可以是热电阻式探头，或者半导体是温度探头，本实用新型采用的是铂电阻式温度探头，铂电阻式温度探头，测量温度精度高、范围广，方便应用设计。通过测量一次线圈5处的温度，来监测高压电压互感器绕组的温度状态，并通过无线模块13把监测高压互感器绕组的温度状态发送给远端机房或监控中心，实现高压电压互感器绕组的实时监测，可以设置温度上线预警，以及出现温度异常高温时，可以提前做出应对措施，防止高压电压互感器绕组因温度升高引起绕组间绝缘降低，出现绕组间高压击穿，导致事故发生。

如图4所示，控制器4由单片机电路模块、存储器电路模块、A/D转换电路模块，测温模块电路、无线模块13、电源模块10等组成。测量电压互感器7与控制器8的A/D 转换电路连接，测量电压互感器7获得电压信号，经过A/D转换电路模块，把电压模拟信号转换为数字信号，存储到存储器电路模块中，可由单片机电路模块控制，把电压数字信号通过无线模块电路传输出去，无线模块13可以由LORA无线模块或者433无线模块或蓝牙模块组成，控制器4把采集的电压信号通过无线网络发送给电压互感器转换模块接收器，电压互感器转换模块接收器再把接受的电压信号转换后传输给电表或者继保设备。实现了由电压信号转换成无线信号，再由无线信号转换成电压信号的过程，免去了高压电压互感器接线的麻烦。

一次线圈5、二次线圈9和电流线圈14共同浇注在电压互感器壳体2内，二次线圈9和控制器4的测量电路之间通过测量电压互感器7电气隔离，避免了二次线圈9由高电压击穿损坏控制器4的元器件，各线圈之间相互绝缘，提高了设备运行安全性。

如图2所示，所述电压互感器壳体2上还设有防雨槽15，控制器4固定在防雨槽 15内，防雨槽15外侧还设有透明板16，透明板16与电压互感器本体2固定在一起，防雨槽15方便了控制器4户外使用，又解决了维护方便的困扰。

如图3所示，所述一次线圈5与二次线圈9电磁感应连接，所述二次线圈9为多抽头线圈，其中一对抽头用于对高压线路的电压测量，另一对抽头用以对控制器4提供低压电源。本实用新型在使用时，只需高压电压互感器二次接线端子18其中的一端接地，另一个端子可以接电压表，也可以悬空空置。二次接线端子18间并联有测量电压互感器7，通过电磁感应，测量电压互感器7输出端就能感应出电压信号，测量电压互感器 7输出端与控制器4测量电路连接，控制器4把采样的电压信号经过A/D转换，变成数字信号，储存到存储器内，或者由控制器4单片机控制，直接把获得电压信号经过无线通讯传输给电压互感器转换模块接收器，再传输给电表或继保设备。本实用新型的一次端子18还可以直接接电压表或继保设备，而此时还不影响本实用新型的无线传输功能，实现了一个高压电压互感器给多个不同电表使用，具有一个互感器多种用途的优点。

如图2和图4所示，所述无线模块13可以是LORA无线模块，也可以是433无线模块，也可以是蓝牙模块，本实用新型实施例采用的是LORA无线模块，LORA无线通信模块具有多信道、低功耗、抗干扰的特点，支持点对点或广播监听的传输模式，还支持透传模式和从站模式，支持rs485通信，符合无线通信合规，支持DL/T645协议和101等多个通信规约，简单方便实用，广泛用于现代农业、电力等数据采集和监控行业领域。

如图2所示，所述无线模块13上设有天线17，所述天线17与无线模块13电气连接，无线模块13通过天线17发送无线信号。所述天线17可以是有线型天线，也可以是内置螺旋型天线，本实用新型实施例采用的是内置螺旋线天线，天线17直接焊接在无线模块13上，性能稳定，方便实用，具有很强的成本优势。

如图1和图2所示，电压互感器底座1的材质为槽钢材质，可以是工型槽钢，也可为C型槽钢，也可以为其槽钢型材，本实用新型采用的是C型槽钢，方便简单实用。

如图1所示，所述绝缘套管8上设有多个伞裙，增大爬电距离，改善和提高了本实用新型绝缘套管8的抗污性能，确保本实用新型设备安全可靠运行。

所述电压互感器壳体2上设有多个伞裙，增大爬电距离，改善和提高本实用新型电压互感器壳体2的抗污性能，确保本实用新型设备的安全可靠运行。

以上实施例表述是为了更好的表述本实用新型的技术方案，而不作为对本实用新型实施例的限制，本领域普通技术人员，在本用新实型技术方案基础上的改变，均属本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种免接线远传高压电压互感器，其特征在于：

包括电压互感器底座(1)、电压互感器壳体(2)和控制器(4)，所述电压互感器壳体(2)上设置有铁芯(3)，所述铁芯(3)上缠绕有一次线圈(5)，所述一次线圈(5)两端连接一次接线端子(6)，所述一次接线端子外侧设有绝缘套管(8)，所述绝缘套管(8)与电压互感器壳体(2)连接在一起；

所述铁芯(3)上缠绕有二次线圈(9)，所述二次线圈(9)为多抽头线圈；

所述二次线圈(9)其中一抽头两端连接二次接线端子(18)，所述二次接线端子(18)两端并联连接有测量电压互感器(7)，所述测量电压互感器(7)设在控制器(4)线路板上，所述测量电压互感器(7)的输出端连接控制器(4)的A/D转换电路；

所述二次线圈(9)的另一抽头两端连接电源模块(10)，所述电源模块(10)给控制器(4)提供电源；

所二次线圈(9)出线一端穿设一电流线圈(14)，所述电流线圈(14)与测量电阻(11)串联连接，所述测量电阻(11)与控制器(4)测量电路连接；

所述一次线圈(5)处设置有温度探头(12)，所述温度探头(12)与控制器(4)电气连接；

所述控制器(4)内设有无线模块(13)，所述无线模块(13)与控制器(4)电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种免接线远传高压电压互感器，其特征在于：

所述控制器(4)内有单片机模块、A/D转换电路、存储器、电源模块(10)、无线模块(13)电路。

3.根据权利要求1所述的一种免接线远传高压电压互感器，其特征在于：

所述电压互感器壳体(2)上设有防雨槽(15)，所述控制器(4)固定在所述防雨槽(15)内，所述防雨槽(15)外侧设有透明板(16)，所述透明板(16)与电压互感器壳体(2)固定在一起。

4.根据权利要求1所述的一种免接线远传高压电压互感器，其特征在于：

所述温度探头(12)可以为热电偶式或热电阻式或半导体式温度探头。

5.根据权利要求1所述的一种免接线远传高压电压互感器，其特征在于：

所述无线模块(13)可以为lora模块或433无线模块或蓝牙模块。

6.根据权利要求1所述的一种免接线远传高压电压互感器，其特征在于：

所述无线模块(13)上设有天线(17)，所述天线(17)与无线模块(13)电气连接，无线模块(13)通过天线(17)发送无线信号。

7.根据权利要求1所述的一种免接线远传高压电压互感器，其特征在于：

所述一次线圈(5)、二次线圈(9)和电流线圈(14)全部浇注在电压互感器壳体(2)内。

8.根据权利要求1所述的一种免接线远传高压电压互感器，其特征在于：

所述电压互感器底座(1)的材质为槽钢材质。

9.根据权利要求1所述的一种免接线远传高压电压互感器，其特征在于：

所述绝缘套管(8)上设有多个伞裙，增大爬电距离。

10.根据权利要求1所述的一种免接线远传高压电压互感器，其特征在于：

所述电压互感器壳体(2)上设有多个伞裙，增大爬电距离。

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