CN217061746U - 用于气体绝缘开关的电流互感器及气体绝缘开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于气体绝缘开关的电流互感器及气体绝缘开关。该电流互感器包括：支撑套筒(101)，套设于一次导体(105)的外部，并且具有支撑端板部，该支撑端板部轴向地限定线圈组件的第一端；线圈组件(102)，套设于支撑套筒的外部；端环(103)，设置于线圈组件的第二端；环状的绝缘板(104)，同轴地安装于端环上；以及至少两个拉杆(110)，将端环(103)与支撑端板部在径向外侧紧固在一起，并实现端环(103)与支撑套筒之间的通流；其中，绝缘板与端环之间形成固定密封，并且绝缘板与支撑套筒的圆柱面之间形成滑动密封。本实用新型的电流互感器采用了新的绝缘连接及密封设计，新的设计降低了生产工艺难度和装配成本。

Description

用于气体绝缘开关的电流互感器及气体绝缘开关

技术领域

本实用新型涉及一种用于气体绝缘开关的电流互感器及气体绝缘开关。

背景技术

气体绝缘开关，即GIS，利用在封闭壳体内的例如SF₆等绝缘气体而实现灭弧。在应用中，需要使用电流互感器感测通过的电流大小。一般地，电流互感器安装在GIS上，其壳体与GIS壳体整体形成密封SF₆等绝缘气体的空间。

在现有的GIS中的外置CT(电流互感器)，由于设计结构的问题而多使用普通线圈，而不使用TPY线圈(暂态保护的二次绕组)，如使用TPY线圈会造成线圈体积、成本及安装空间显著增加。

在现有技术中，线圈通过胶装在支撑筒上，支撑筒通过绝缘套管和安装法兰胶装在一起而实现支撑筒与安装法兰的之间的绝缘。支撑筒、绝缘管与安装法兰组成密闭的SF₆气室与GIS气室之间连通。这种现有设计涉及多次使用粘接工艺而且所涉及气密性粘接的工艺要求高，使得电流互感器既复杂又低效，且一旦粘接失效则无法修复。这进而造成了高报废成本。进一步地，绝缘套管的内筒连接设计占用了大量的线圈空间，并增加了CT的体积。

在CN208796830U中公开了一种用于气体绝缘金属封闭开关设备的外置式电流互感器。请参见CN208796830U的附图，采用了在法兰连接之间插入绝缘件5的技术方案。该技术方案的法兰绝缘连接设计同样占用了大量的线圈空间，也增加了CT的体积。

还存在一种技术方案，采用在安装法兰与支撑筒之间夹置绝缘环的技术方案。但是，该方案要求在绝缘环的内侧与外侧分别与支撑筒和法兰进行滑动密封，绝缘环的双侧滑动气体密封结构对装配及加工工艺要求高，且有较大漏气的风险。

因此，需要一种能够减少占用线圈体积且可靠密封的电流互感器。

实用新型内容

上述技术问题能够通过本实用新型的用于气体绝缘开关的电流互感器来实现。本实用新型提供了一种用于气体绝缘开关的电流互感器，包括：支撑套筒，套设于一次导体的外部，并且具有支撑端板部，支撑端板部轴向地限定线圈组件的第一端；线圈组件，套设于支撑套筒的外部；端环，设置于线圈组件的第二端；环状的绝缘板，同轴地安装于端环上；以及多个至少两个拉杆，将端环与支撑端板部在径向外侧紧固在一起，并实现端环与支撑套筒之间的通流；其中，绝缘板与端环之间形成固定密封，并且绝缘板与支撑套筒的圆柱面之间形成滑动密封。

以这种方式，通过将绝缘板同轴地安装于端环上，实现了支撑套筒与端环之间的固定密封，同时又实现了绝缘板与支撑套筒的圆柱面的滑动密封，在保证了密封的前提下，降低了加工精度，进而降低了加工成本。同时将电流互感器的通流排集成在拉杆上，从而节省了安装空间。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，电流互感器的支撑端板部和端环上设置有用于使电流互感器安装于气体绝缘开关中的安装结构。

以这种方式，通过支撑端板部和端环上的安装结构，能够将电流互感器安装至气体绝缘开关，从而实现了对一次导体的密封环绕。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，支撑套筒的径向内侧、绝缘板的径向内侧、端环的径向内侧整体与气体绝缘开关形成气密空间。

以这种方式，电流互感器的内腔能够与气体绝缘开关的气室实现良好的密封连通。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，绝缘板的径向内表面与支撑套筒的外圆柱面之间形成滑动密封，绝缘板的朝向端环的第一端面与端环的相对端面之间形成固定密封。

以这种方式，通过绝缘板的朝向端环的第一端面的结构，实现了固定密封，从而提升了密封精度；并且在绝缘板内表面与支撑套筒发生潜在移动时，绝缘板的内表面与支撑套筒的外表面之间形成了可靠的滑动密封。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，绝缘板的与第一端面相对的第二端面与支撑套筒上的对应台阶端面之间形成密封。

以这种方式，通过设置台阶端面的安装结构，进一步提升了密封的密封等级。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，在绝缘板与支撑套筒的接触面和绝缘板与端环的接触面处设置有密封件。

以这种方式，通过在绝缘板与支撑套筒的接触面和绝缘板与端环的接触面处设置密封件，更进一步地保证了气密性与抗气压冲击性。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，密封件为O形环。

以这种方式，通过O形环良好的密封性而进一步提供抗气压冲击性。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，电流互感器还具有设置在端环上的筒形的封闭件，从而从线圈组件的外侧对线圈组件密封。

以这种方式，通过设置该封闭件，一方面能够从外侧实现对线圈组件的密封，另一方面也能为支撑套筒与端环之间提供辅助的通流效应。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，绝缘板通过紧固件固定至端环。

以这种方式，通过设置该紧固件，能够使绝缘板与端环之间的密封更加牢靠。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，端环与支撑套筒之间设置用于电连通两者的通流排，通流排设置在拉杆的两侧。

进一步地，端环与封闭件之间、支撑套筒与封闭件之间分别设置有用于电连通的通流排。

以这种方式，通过在拉杆的两侧设置通流排，或端环与封闭件之间、支撑套筒与封闭件之间分别设置的通流排，能够进一步辅助拉杆与封闭件的通流效应。

根据本实用新型的另一方面，还涉及一种包括上述的电流互感器的气体绝缘开关。

根据本实用新型的气体绝缘开关因其电流互感器的密封结构体积减小，所以能够使用线圈体积要求较大的TPY线圈。

本实用新型的技术方案采用了新的绝缘连接及密封设计，新的设计一方面降低了生产工艺难度和装配成本；另一方面可将电流互感器的通流排集成在拉杆上，节省了安装空间。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，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示出了根据本实用新型的用于气体绝缘开关的电流互感器的实施例的整体示意剖视图；

图2示出了图1中圆圈标识部分处的细节。

其中，上述附图包括以下附图标记：

101： 支撑套筒；

102： 线圈组件；

103： 端环；

104： 绝缘板；

105： 一次导体；

106： 封闭件；

107： 第一密封件；

108： 第二密封件；

109： 紧固件；

110： 拉杆；

111： 通流排

具体实施方式

为需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要指出的是，除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

为了解决现有技术中电流互感器的绝缘连接结构占用线圈体积且密封可靠性差的技术问题，提供了本实用新型的用于气体绝缘开关的电流互感器。

图1示出了根据本实用新型的用于气体绝缘开关的电流互感器的实施例的整体示意剖视图。该电流互感器包括：支撑套筒101，套设于一次导体105的外部，并且具有支撑端板部，该支撑端板部轴向地限定线圈组件102的第一端；线圈组件102，套设于支撑套筒101的外部；端环103，设置于线圈组件102的第二端；环状的绝缘板104，同轴地安装于端环103上；以及至少两个拉杆110，将端环103与支撑端板部在径向外侧紧固在一起，并实现端环103与支撑套筒101之间的通流；其中，绝缘板104与端环103 之间形成固定密封，并且绝缘板104与支撑套筒101的圆柱面之间形成滑动密封。支撑套筒101的轴线与线圈组件102的轴线共线。优选地，该至少两个拉杆110可以是围绕支撑套筒101的轴线均匀分布的3个或4个拉杆110。

该至少两个拉杆能够承受在气体绝缘开关内部的气体压力造成的冲击，将端环103 和支撑套筒101牢靠地保持在一起。

电流互感器的支撑端板部和端环103上设置有用于使电流互感器安装于气体绝缘开关中的安装结构。支撑套筒101的径向内侧、绝缘板104的径向内侧、端环103的径向内侧整体与气体绝缘开关形成气密空间。因此，能够将电流互感器安装至气体绝缘开关，从而实现了对一次导体的密封环绕。

绝缘板104的径向内表面与支撑套筒101的外圆柱面之间形成滑动密封，绝缘板104 的朝向端环103的第一端面与端环103的相对端面之间形成固定密封。具体地，绝缘板104的与第一端面相对的第二端面与支撑套筒101上的对应台阶端面之间形成密封。此处所述的“内”和“外”以及“内侧”、“外侧”都是相对于支撑套筒101的轴线和/或线圈组件102的轴线的径向而言。

图2中示出了图1中圆圈标识部分处内的细节。在绝缘板104与支撑套筒101的接触面和绝缘板104与端环103的接触面处设置有密封件，例如第一密封件107、第二密封件108。诸如第一密封件107、第二密封件108的这些密封件可以为O形环。该O形环可以采用现有技术中常见的用于密封的O形环。并且同样可以采用本领域普通技术人员熟知的其他密封方式来作为密封件。

电流互感器还具有设置在端环103上的筒形的封闭件106，从而从线圈组件102的外侧对线圈组件102密封。通过设置该封闭件106，一方面能够从外侧实现对线圈组件 102的密封，另一方面也能为支撑套筒101与端环103之间提供辅助的通流效应。

绝缘板104通过紧固件109固定至端环103。通过设置该紧固件109，使绝缘板与端环之间的密封更加牢靠。

端环103与支撑套筒101之间还可以设置用于连通两者的通流排111，通流排设置在拉杆110的两侧；或端环与封闭件之间、支撑套筒与封闭件之间分别设置有用于电连通的通流排。这些通流排的设计都可以进一步辅助拉杆110与封闭件106的通流效应。在端环与封闭件之间及支撑套筒与封闭件之间设置通流排还能够进一步地缩小通流排的尺寸，减少材料的使用。

本实用新型还涉及一种包括上述的电流互感器的气体绝缘开关。

根据本实用新型的电流互感器采用外置线圈的结构型式，新设计极大的减小了支撑套筒对线圈的占用空间，使得同等参数下电流互感器的外径显著减小，既能满足有限的空间安装要求又能降低成本，使得电流互感器小型化，更适合线圈体积要求较大的TPY 线圈的安装要求。

本实用新型的设计采用了新的绝缘连接及密封设计，新的设计一方面降低了生产工艺难度和装配成本，另一方面将电流互感器的封闭件进行了优化，将电流互感器的通流排集成在拉杆上，节省了安装空间，同时新设计的拉杆能够承担一部分通流功能，减少了通流排的使用。

本实用新型改进了外置式电流互感器密封的设计，避免了滑动密封设计对安装及零部件要求高和气密性不容易保证的问题。

显然，上述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。

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实用新型的示例性实施方式。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、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种用于气体绝缘开关的电流互感器，其特征在于，包括：

支撑套筒(101)，套设于一次导体(105)的外部，并且具有支撑端板部，该支撑端板部轴向地限定线圈组件(102)的第一端；

线圈组件(102)，套设于所述支撑套筒(101)的外部；

端环(103)，设置于所述线圈组件(102)的第二端；

环状的绝缘板(104)，同轴地安装于所述端环(103)上；以及

至少两个拉杆(110)，将所述端环(103)与所述支撑端板部在径向外侧紧固在一起，并实现所述端环(103)与所述支撑套筒(101)之间的通流；

其中，所述绝缘板(104)与所述端环(103)之间形成固定密封，并且所述绝缘板(104)与所述支撑套筒(101)的圆柱面之间形成滑动密封。

2.根据权利要求1所述的电流互感器，其特征在于，所述电流互感器的所述支撑端板部和所述端环(103)上设置有用于使所述电流互感器安装于所述气体绝缘开关中的安装结构。

3.根据权利要求2所述的电流互感器，其特征在于，所述支撑套筒(101)的径向内侧、所述绝缘板(104)的径向内侧、所述端环(103)的径向内侧整体与所述气体绝缘开关形成气密空间。

4.根据权利要求1所述的电流互感器，其特征在于，所述绝缘板(104)的径向内表面与所述支撑套筒(101)的外圆柱面之间形成所述滑动密封，所述绝缘板(104)的朝向所述端环(103)的第一端面与所述端环(103)的相对端面之间形成所述固定密封。

5.根据权利要求4所述的电流互感器，其特征在于，所述绝缘板(104)的与所述第一端面相对的第二端面与所述支撑套筒(101)上的对应台阶端面之间形成密封。

6.根据权利要求4或5所述的电流互感器，其特征在于，在所述绝缘板(104)与所述支撑套筒(101)的接触面和所述绝缘板(104)与所述端环(103)的接触面处设置有密封件。

7.根据权利要求6所述的电流互感器，其特征在于，所述密封件为O形环。

8.根据权利要求1所述的电流互感器，其特征在于，所述电流互感器还具有设置在所述端环(103)上的筒形的封闭件(106)，从而从所述线圈组件(102)的外侧对所述线圈组件(102)密封。

9.根据权利要求1所述的电流互感器，其特征在于，所述绝缘板(104)通过紧固件(109)固定至所述端环(103)。

10.根据权利要求1所述的电流互感器，其特征在于，所述端环(103)与所述支撑套筒(101)之间设置用于电连通两者的通流排(111)，所述通流排设置在所述拉杆(110)的两侧。

11.根据权利要求8所述的电流互感器，其特征在于，所述端环(103)与所述封闭件(106)之间、所述支撑套筒与所述封闭件(106)之间分别设置有用于电连通的通流排。

12.一种气体绝缘开关，其特征在于，包括根据权利要求1至11中任一项所述的电流互感器。

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