CN214123685U - 一种内置电流互感器的绝缘结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电气设备的领域，公开了一种内置电流互感器的绝缘结构，包括内部设有电流互感器的绝缘块和用于传递电流的导体，绝缘块内开设有用于容纳绝缘气体的隔离腔，隔离腔与电流互感器间隔设置，导体的一端穿设进绝缘块，导体穿设进绝缘块的一端穿设进隔离腔内，导体穿设进隔离腔的一端与隔离腔的腔壁间隔设置，本申请的隔离腔内填充有绝缘气体，绝缘气体与绝缘块共同对电流互感器进行绝缘防护，从而减少了导体中的电流将绝缘块击穿后对电流互感器造成损坏的可能，增加了操作的安全度。

Description

一种内置电流互感器的绝缘结构

技术领域

本申请涉及电气设备的领域，特别是涉及一种内置电流互感器的绝缘结构。

背景技术

电流互感器是依据电磁感应原理对电路中的电流进行测量的仪器，在测量过程中，为了安全起见，通常使用绝缘结构对电流互感器进行绝缘保护。

公告号为CN206945754U的中国专利公开了一种内置电流互感器的绝缘结构，包括电流互感器、导体以及绝缘套管，电流互感器埋设绝缘套管内，导体一部分插入绝缘套管内并穿过电流互感器，电流互感器和导体的位置均被绝缘套管固定，绝缘套管表面设置有接线端子，电流互感器的二次引出线与接线端子连接。工作时，操作者将导体接入电路，绝缘套管对电流互感器进行绝缘保护，电流互感器与导体发生电磁感应，并通过二次引出线将感应电流输送到接线端子处。

针对上述中的相关技术，发明人认为固体绝缘材料会在使用过程中逐渐老化，老化之后电阻将会下降，导致绝缘性能减弱。由于绝缘套管的材质为固体绝缘材料，因此存在绝缘套管老化之后绝缘性能下降的可能。当绝缘套管老化之后，存在被导体中的电流击穿，击穿绝缘套管的电流对电流互感器造成损坏的可能。

实用新型内容

相关技术中，固体绝缘材料会在使用过程中逐渐老化，老化之后电阻将会下降，导致绝缘性能减弱。由于绝缘套管的材质为固体绝缘材料，因此存在绝缘套管老化之后绝缘性能下降的可能。当绝缘套管老化之后，存在被导体中的电流击穿，击穿绝缘套管的电流对电流互感器造成损坏的可能。为了改善这一缺陷，本申请提供一种内置电流互感器的绝缘结构。

本申请提供的一种内置电流互感器的绝缘结构，采用如下的技术方案得出：

一种内置电流互感器的绝缘结构，包括内部设有电流互感器的绝缘块和用于传递电流的导体，所述绝缘块内开设有用于容纳绝缘气体的隔离腔，所述隔离腔与电流互感器间隔设置，所述导体的一端穿设进绝缘块，所述导体穿设进绝缘块的一端穿设进隔离腔内，所述导体穿设进隔离腔的一端与隔离腔的腔壁间隔设置。

通过上述技术方案，操作时，操作者将导体通电，电流互感器在导体中电流的影响下发生电磁感应，并产生感应电流，操作者通过测量感应电流从而对导体中的电流进行间接测量。测量过程中，隔离腔内的绝缘气体与导体接触，绝缘气体与绝缘块共同对电流互感器进行绝缘保护。绝缘气体与固体绝缘材料相比不存在老化后绝缘能力下降的现象，使得绝缘气体难以被击穿，从而提高了对电流互感器进行绝缘保护的持久程度，具有良好的绝缘保护效果。由于隔离腔与电流互感器间隔设置，因此即使绝缘气体被击穿后，电流互感器也能够受到绝缘块的绝缘保护。此外，绝缘气体的绝缘保护具有自恢复性，即使被高压暂时击穿后，周围的绝缘气体也将自动向被击穿处补充，使绝缘性能能够迅速恢复，并继续对电流互感器进行绝缘保护，从而提高了操作的安全度。

优选的：所述绝缘块远离导体的一侧开设有检修槽，所述检修槽内设有与检修槽滑移配合的安装块，所述安装块朝向隔离腔的一端开设有安装槽，所述电流互感器的一侧固定连接有真空吸盘，所述真空吸盘背离电流互感器的一侧与安装槽的槽壁吸合。

通过上述技术方案，当电流互感器出现故障时，操作者朝向远离导体的方向沿检修槽移动安装块，直到安装块离开检修槽。然后，操作者将真空吸盘从安装槽的槽壁上取下，使电流互感器与安装块分离，然后即可对电流互感器进行检修，操作便捷。

优选的：所述隔离腔内设有用于除尘的胶板。

通过上述技术方案，隔离腔内的绝缘气体携带着灰尘在隔离腔内流动，当绝缘气体接触胶板后，胶板将绝缘气体中携带的灰尘粘附在表面，从而对灰尘进行了收集，减少了导体通电后，电流将隔离腔内的灰尘吸附到导体表面，使导体的电阻发生变化，对导体的正常工作造成干扰的可能。

优选的：所述隔离腔的侧壁上开设有用于容纳干燥剂的干燥腔，所述干燥腔与隔离腔连通。

通过上述技术方案，工作时，干燥腔内的干燥剂对隔离腔内绝缘气体中的水汽进行吸收，从而减少了水汽对绝缘块以及绝缘气体的绝缘性能造成影响的可能。

优选的：所述隔离腔一侧的腔壁设为散热板。

通过上述技术方案，当导体内有电流通过时，导体将产生热量，并对隔离腔内的绝缘气体进行加热。散热板由导热性能良好的材料制成，能够从隔离腔内的热绝缘气体中吸收热量，并将热量传递到隔离腔外的冷绝缘气体中，减少由于隔离腔内散热不及时，产生的高温对绝缘块造成损伤的可能。

优选的：所述散热板朝向隔离腔的一侧开设有多个内散热槽，所述散热板背离隔离腔的一侧开设有多个外散热槽，相邻的所述内散热槽与外散热槽沿绝缘块的长度方向间隔设置。

通过上述技术方案，当导体发热时，外散热槽与内散热槽增大了散热板的表面积，并且减小了散热板的厚度，从而减少了传递热量所需的时间，提高了隔离腔内的绝缘气体向隔离腔外的冷空气传递热量的效率，进一步提高了散热板的散热效果。

优选的：所述检修槽的槽壁上开设有多个滚柱槽，所述滚柱槽内转动设置有滚柱，所述滚柱与安装块的外侧贴合。

通过上述技术方案，当操作者沿检修槽移动安装块时，滚柱将安装块与检修槽槽壁之间的滑动摩擦转化为滚动摩擦，从而减小了安装块移动时受到的阻力，提高了操作时的便捷度。

优选的：所述绝缘块上穿设并螺纹连接有螺杆，所述螺杆的一端穿设进检修槽内，并与所述安装块的一侧抵触。

通过上述技术方案，安装块进入检修槽之后，操作者转动螺杆，螺杆朝向安装块移动，直到螺杆与安装块抵触。此后，螺杆对安装块进行限位，从而减少了电流互感器与导体的距离发生改变，导致电流互感器中的电流发生波动的可能。

优选的：所述安装块朝向螺杆的一侧固定连接有橡胶垫片，所述螺杆的一端与橡胶垫片抵触。

通过上述技术方案，工作时，螺杆朝向安装块移动，直到与橡胶垫片抵触。此时，橡胶垫片发生变形，并自动贴合螺杆端部的形状，增大了对安装块的摩擦力，提高了对安装块的固定效果。此外，橡胶垫片还分散了螺杆对安装块的压力，从而对螺杆进行了保护，减少了螺杆的端部发生磨损，导致螺杆对安装块的固定效果下降的可能，

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在使用过程中，隔离腔内的绝缘气体与绝缘块共同对电流互感器进行绝缘保护，绝缘气体与固体绝缘材料相比不存在老化后绝缘能力下降的现象，使得绝缘保护效果更加持久。由于隔离腔与电流互感器间隔设置，因此即使绝缘气体被击穿后，电流互感器也能够受到绝缘块的保护。此外，绝缘气体被击穿后能够自动恢复绝缘，因此具有较好的绝缘性能，从而进一步提高了对电流互感器的绝缘保护效果；

2.当导体中有电流通过时，导体将向隔离腔内的绝缘气体中散发热量，散热板从隔离腔内的绝缘气体处吸收热量，并将热量传递给隔离腔外的冷绝缘气体，从而减少了由于隔离腔散热不及时，导致隔离腔内的温度过高，对绝缘块造成损坏的可能。

附图说明

图1是本申请实施例的内置电流互感器的绝缘结构的整体结构示意图。

图2是本申请实施例的内置电流互感器的绝缘结构的侧视图。

图3是图2中沿A-A方向的剖视图。

图4是本申请实施例用于展示安装腔位置的结构示意图。

附图标记：1、绝缘块；2、导体；21、导电条；22、导电杆；3、电流互感器；4、隔离腔；5、散热板；51、内散热槽；52、外散热槽；6、干燥腔；61、干燥剂；7、胶板；8、真空吸盘；9、检修槽；10、安装块；11、安装槽；12、滚柱槽；13、滚柱；14、橡胶垫片；15、螺杆。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开了一种内置电流互感器的绝缘结构。参照图1，内置电流互感器的绝缘结构包括绝缘块1和导体2，绝缘块1的形状设为长方体。

参照图2和图3，绝缘块1内设有电流互感器3，绝缘块1内开设有填充有绝缘气体的隔离腔4，隔离腔4与电流互感器3间隔设置。导体2包括两个导电条21和一个导电杆22，两个导电条21平行设置，导电杆22的一端与一个导电条21靠近绝缘块1的一端固定连接，另一端与另一个导电条21靠近绝缘块1的一端固定连接，且两个导电条21均垂直于导电杆22。导电条21靠近导电杆22的一端穿设进隔离腔4，导电杆22设于隔离腔4内，且导电杆22与隔离腔4的腔壁间隔设置。

参照图2和图3，工作时，操作者将两个导电条21接入待测电路，电流流过导电条21和导电杆22，使得电流互感器3中产生感应电流，操作者通过测量感应电流从而对流过导电条21和导电杆22的电流进行间接测量。测量过程中，绝缘块1与隔离腔4内的绝缘气体共同对电流互感器3进行绝缘保护。由于绝缘气体不存在老化现象，因此对电流互感器3的绝缘保护效果具有持久性。即使绝缘气体被击穿，电流互感器3也能够受到绝缘块1的保护，从而减少了电流互感器3受到损伤的可能。此外，绝缘气体的绝缘保护还具有自恢复性，绝缘气体只能暂时被高电压击穿，一部分绝缘气体被击穿后，周围的绝缘气体能够随时对击穿部位进行补充，使得绝缘性能够迅速恢复，从而进一步提高了对电流互感器3的绝缘保护效果。

参照图3，隔离腔4内开设有填充有干燥剂61的干燥腔6，干燥腔6与隔离腔4连通，以便于对隔离腔4内的水汽进行吸收，减少因隔离腔4内存在水汽而使得绝缘气体以及绝缘块1的绝缘保护性能下降的可能。隔离腔4的内壁上固定连接有胶板7，以便于对隔离腔4内绝缘气体中携带的灰尘进行吸附，减少灰尘在电流的吸引下吸附在导电条21和导电杆22上，对导电条21和导电杆22的电阻造成影响的可能。

参照图3，隔离腔4远离干燥腔6一侧的腔壁设为散热板5，散热板5的材质为氮化铝，氮化铝具有良好的导热性能，且氮化铝不导电，从而减少了对绝缘块1的绝缘保护性能造成影响的可能。散热板5的一侧与隔离腔4内的绝缘气体接触，另一侧与绝缘块1的外侧壁平齐，以便于吸收隔离腔4内绝缘气体中的热量，并将热量传递到隔离腔4外的冷绝缘气体中，减少隔离腔4内的温度过高，对绝缘块1造成损伤的可能。散热板5朝向隔离腔4的一侧开设有三个内散热槽51，散热板5背离隔离腔4的一侧开设有三个外散热槽52，相邻的内散热槽51与外散热槽52沿绝缘块1的长度方向间隔设置，以便于增大散热板5的表面积，同时还减小了散热板5的厚度，减小了对散热过程造成阻碍的可能。

参照图3和图4，绝缘块1上沿长度方向开设有检修槽9，检修槽9内设有安装块10，安装块10与检修槽9滑移配合。安装块10朝向隔离腔4的一侧开设有安装槽11，电流互感器3设于安装槽11内。电流互感器3的一侧固定连接有真空吸盘8，真空吸盘8背离电流互感器3的一侧与安装槽11的槽壁吸合，以便于固定电流互感器3的位置。检修槽9沿绝缘块1宽度方向的两个侧壁上均开设有多个滚柱槽12，滚柱槽12内转动连接有滚柱13，滚柱13与安装块10的外侧壁贴合，以便于通过滚动摩擦减小安装块10移动时受到的摩擦力。绝缘块1上穿设并螺纹连接有螺杆15，螺杆15的一端穿设进检修槽9内。安装块10朝向螺杆15的一侧固定连接有橡胶垫片14，螺杆15穿设进检修槽9的一端与橡胶垫片14抵触，并通过橡胶垫片14对安装块10进行固定。橡胶垫片14增大了安装块10与螺杆15之间的摩擦力，提高了螺杆15对安装块10进行固定的效果，并减少了螺杆15的端部发生磨损的可能。

参照图3和图4，当电流互感器3发生故障后，操作者转动螺杆15，螺杆15朝向远离橡胶垫片14的方向移动，直到解除对安装块10的限位。然后，操作者朝向远离隔离腔4的方向沿检修槽9拉动安装块10，直到安装块10离开安装槽11。此后，操作者将真空吸盘8从安装槽11的槽壁上取下，并对电流互感器3进行检修，检修完成之后，再按照同样的方式将电流互感器3设置在绝缘块1内，电流互感器3继续对导体2中的电流进行测量。检修时，操作者能够直接取出电流互感器3，检修完成之后再将电流互感器3送入绝缘块1内，从而提高了操作的便捷度。

本申请实施例一种内置电流互感器的绝缘结构的实施原理为：工作时，操作者将导体2接入电路，导体2中产生电流，电流互感器3受到导体2中电流的影响后产生感应电流，操作者通过测量感应电流从而对导体2中的电流进行间接测量。测量时，检修腔内的绝缘气体和绝缘块1共同对电流互感器3进行绝缘保护，提高了对电流互感器3的绝缘保护效果。散热板5对隔离腔4进行散热，减少了隔离腔4内的温度升高后对绝缘块1造成损伤的可能。当电流互感器3发生故障之后，操作者解除螺杆15对安装块10的限位，然后沿检修槽9拉动安装块10，直到安装块10离开绝缘块1。然后，操作者将真空吸盘8与安装槽11的槽壁分离，将电流互感器3取下，并对电流互感器3进行检修。检修时，由于操作者能够直接将电流互感器3取出，因此提高了操作的便捷度。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种内置电流互感器的绝缘结构，其特征在于：包括内部设有电流互感器(3)的绝缘块(1)和用于传递电流的导体(2)，所述绝缘块(1)内开设有用于容纳绝缘气体的隔离腔(4)，所述隔离腔(4)与电流互感器(3)间隔设置，所述导体(2)的一端穿设进绝缘块(1)，所述导体(2)穿设进绝缘块(1)的一端穿设进隔离腔(4)内，所述导体(2)穿设进隔离腔(4)的一端与隔离腔(4)的腔壁间隔设置。

2.根据权利要求1所述的内置电流互感器的绝缘结构，其特征在于：所述绝缘块(1)远离导体(2)的一侧开设有检修槽(9)，所述检修槽(9)内设有与检修槽(9)滑移配合的安装块(10)，所述安装块(10)朝向隔离腔(4)的一端开设有安装槽(11)，所述电流互感器(3)的一侧固定连接有真空吸盘(8)，所述真空吸盘(8)背离电流互感器(3)的一侧与安装槽(11)的槽壁吸合。

3.根据权利要求1所述的内置电流互感器的绝缘结构，其特征在于：所述隔离腔(4)内设有用于除尘的胶板(7)。

4.根据权利要求1或3所述的内置电流互感器的绝缘结构，其特征在于：所述隔离腔(4)的侧壁上开设有用于容纳干燥剂(61)的干燥腔(6)，所述干燥腔(6)与隔离腔(4)连通。

5.根据权利要求4所述的内置电流互感器的绝缘结构，其特征在于：所述隔离腔(4)一侧的腔壁设为散热板(5)。

6.根据权利要求5所述的内置电流互感器的绝缘结构，其特征在于：所述散热板(5)朝向隔离腔(4)的一侧开设有多个内散热槽(51)，所述散热板(5)背离隔离腔(4)的一侧开设有多个外散热槽(52)，相邻的所述内散热槽(51)与外散热槽(52)沿绝缘块(1)的长度方向间隔设置。

7.根据权利要求2所述的内置电流互感器的绝缘结构，其特征在于：所述检修槽(9)的槽壁上开设有多个滚柱槽(12)，所述滚柱槽(12)内转动设置有滚柱(13)，所述滚柱(13)与安装块(10)的外侧贴合。

8.根据权利要求2所述的内置电流互感器的绝缘结构，其特征在于：所述绝缘块(1)上穿设并螺纹连接有螺杆(15)，所述螺杆(15)的一端穿设进检修槽(9)内，并与所述安装块(10)的一侧抵触。

9.根据权利要求8所述的内置电流互感器的绝缘结构，其特征在于：所述安装块(10)朝向螺杆(15)的一侧固定连接有橡胶垫片(14)，所述螺杆(15)的一端与橡胶垫片(14)抵触。

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