CN219777798U - 一种直流电压互感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直流电压互感器，属于测量装置技术领域。本实用新型提出的直流电压互感器包括高压端接线端子、电阻电容单元、外绝缘筒、绝缘件、高压臂末端信号线、底座和低压臂。其中，电压互感器的高压臂为单个或多次串联电阻电容单元组成。高压臂可以位于高压端接线端子、外绝缘筒和底座组成的封闭空间内，内部为干燥空气，也可以充绝缘气体，也可以封装浇注在绝缘材料里。高压臂和低压臂组成直流电压互感器，通过测量低压臂的输出电压，计算得到高压臂的高压端施加电压值，具有结构简单，性能稳定，绝缘性能高的特点。

Description

一种直流电压互感器

技术领域

本实用新型属于测量装置技术领域，涉及一种直流电压互感器。

背景技术

直流电压互感器作为直流系统直流电压的测量装置，对保证直流输电系统的安全稳定运行具有重要作用。直流电压互感器一次本体为阻容分压器，阻容分压器由多个阻容分压模块串联组成，阻容分压模块又由电阻单元和电容单元并联组成，电阻和电容都为独立的部件。现有的电阻基体为陶瓷。电容为油绝缘结构，或金属化聚脂薄膜电容。油绝缘电容介质为油，在使用及运输过程中，可能出现绝缘油泄露的可能，产品长期运行和工作温度过高时，绝缘油也会老化变质，威胁产品安全运行。电阻电容通常为两个单独的器件，通过不同的安装结构固定在一起，占用空间比较大，安装复杂。直流电压互感器高压端受到冲击电压时，电容起到分压作用，而电阻和电容为单独器件时，电容电压在轴向方向均匀分布，但电阻和电容由于尺寸差异，电阻的电位非均匀分布，电容的均匀效果不能完全调节电阻的电压。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中直流电压互感器高压端受到冲击电压时，电容起到分压作用，而电阻和电容为单独器件时，电容电压在轴向方向均匀分布，但电阻和电容由于尺寸差异，电阻的电位非均匀分布，电容的均匀效果不能完全调节电阻的电压的问题，提供一种直流电压互感器。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

本实用新型提出的一种直流电压互感器，包括外绝缘筒、高压臂和低压臂；

所述高压臂位于所述外绝缘筒的内部，所述高压臂包括电阻电容单元；所述低压臂位于所述外绝缘筒的外部；在所述外绝缘筒的一端安装有高压端接线法兰，在所述外绝缘筒的另一端安装有底座，所述电阻电容单元的一端与所述高压端接线法兰相连，所述电阻电容单元的另一端与所述低压臂相连。

优选地，所述外绝缘筒采用绝缘材料制成。

优选地，所述外绝缘筒的外壁面设有若干个凸台结构。

优选地，若干个凸台结构等间距设置。

优选地，所述凸台结构采用绝缘材料制成。

优选地，在所述外绝缘筒内设有绝缘件，所述绝缘件安装在所述底座的上表面。

优选地，在所述绝缘件和所述底座上均开设有通孔，所述电阻电容单元的另一端与所述低压臂通过高压臂末端信号线相连。

优选地，所述电阻电容单元有若干个，若干个电阻电容单元串联设置。

优选地，在所述外绝缘筒的内部填充有绝缘介质。

优选地，在所述外绝缘筒与所述高压端接线法兰之间，及所述外绝缘筒与所述底座之间均设有密封圈。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提出了一种直流电压互感器结构，与现有技术相比，现有技术将电阻和电容进行结合形成的高压臂，而本申请的高压臂为电阻电容单元，将电阻和电容作为一个整体，这样就避免电阻和电容由于尺寸差异造成的不能完全调节电阻的电压的问题。将电阻和电容作为整体形成电阻电容单元，一方面，采用电阻电容单元结构强度高，结构可靠性较好，且其装配完成后能很大程度上减少结构缝隙，从而有效避免了因现有电阻电容的分体式结构及其结构缝隙而造成的设备性能不稳定现象，进而避免因装配结构复杂导致的组件损坏或其他安全隐患，保证所述直流电压互感器的整体性能及电网线路中相关设备的稳定可靠运行。另一方面，能够减少直流电压互感器零部件数量，具有安装结构简单，电位分布均匀的特点。

进一步地，外绝缘筒采用绝缘材料制成，在外绝缘筒的外壁面设有若干个凸台结构，是为了在高压臂收到外部冲击时减少对高压臂的损坏。

进一步地，凸台结构采用绝缘材料制成，因为其不易燃、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性。

进一步地，在外绝缘筒内设有绝缘件，目的是为了将高压臂与外界绝缘。

进一步地，在外绝缘筒与高压端接线法兰之间，及外绝缘筒与底座之间均设有密封圈，是为了给高压臂提供一个良好的密封环境。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的直流电压互感器结构图。

图2为本实用新型的直流电压互感器分压器原理图。

其中：1-高压端接线法兰，2-电阻电容单元，3-外绝缘筒，4-绝缘件，5-高压臂末端信号线，6-底座。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

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定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种直流电压互感器，如图1所示，高压臂位于所述外绝缘筒3的内部，所述高压臂包括电阻电容单元2；低压臂位于所述外绝缘筒3的外部；在外绝缘筒3的一端安装有高压端接线法兰1，在外绝缘筒3的另一端安装有底座6，电阻电容单元2的一端与高压端接线法兰1相连，电阻电容单元2的另一端与低压臂相连。在外绝缘筒3内设有绝缘件4，绝缘件4安装在底座6的上表面，目的是为了将高压臂与外界绝缘。在绝缘件4和底座6上均开设有通孔，电阻电容单元2的另一端与低压臂通过高压臂末端信号线5相连。与现有技术相比，现有技术将电阻和电容进行结合形成的高压臂，而本申请的高压臂为电阻电容单元2，将电阻和电容作为一个整体，这样就避免电阻和电容由于尺寸差异造成的不能完全调节电阻的电压的问题。将电阻和电容作为整体形成电阻电容单元2，一方面，采用电阻电容单元结构强度高，结构可靠性较好，且其装配完成后能很大程度上减少结构缝隙，从而有效避免了因现有电阻电容的分体式结构及其结构缝隙而造成的设备性能不稳定现象，进而避免因装配结构复杂导致的组件损坏或其他安全隐患，保证所述直流电压互感器的整体性能及电网线路中相关设备的稳定可靠运行。另一方面，能够减少直流电压互感器零部件数量，具有安装结构简单，电位分布均匀的特点。

其中，外绝缘筒3采用绝缘材料制成，外绝缘筒3的外壁面设有若干个凸台结构，若干个凸台结构等间距设置，是为了在高压臂收到外部冲击时减少对高压臂的损坏。凸台结构采用绝缘材料制成，因为其不易燃、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性。在外绝缘筒3的内部填充有绝缘介质。在外绝缘筒3与高压端接线法兰1之间，及外绝缘筒3与底座6之间均设有密封圈，是为了给高压臂提供一个良好的密封环境。

电阻电容单元2有若干个，若干个电阻电容单元2串联设置，具有安装结构简单，体积小，温度适应性好，电位分布均匀的特点。

本实用新型所述直流电压互感器分压原理为：在高压臂上端的上电极处施加电压U，通过串联单个或多个电阻电容单元2，如R1 C1、R2 C2……，经信号线与低压臂导通，通过测量低压臂的输出电压U，计算得到高压臂的高压端施加电压值，如图2所示。

本实用新型提出了一种直流电压互感器结构，电阻电容单元2是将电阻和电容集成为一个整体，其电阻和电容为并联，其结构由上下电极、陶瓷电容基体和电阻膜组成，其中电阻膜环绕于电容基体外部。在外绝缘筒3的内部填充的绝缘介质为封闭空间、干燥空气、绝缘气体或绝缘材料。高压臂和低压臂组成直流电压互感器，通过测量低压臂的输出电压，计算得到高压臂的高压端施加电压值。

本实用新型提出的直流电压互感器具有如下优点：1)相对上述背景技术，本实用新型所提供的直流电压互感器，其装配使用过程中，通过单个或多次串联的电阻电容单元组成电压互感器的高压臂，从而有效减少了互感器整体体积，使电位分布更加均匀；2)同时，相对于现有技术中管状陶瓷电阻内安装陶瓷电容或油电容，形成电阻和电容形并联的结构，本申请中采用电阻电容单元的结构强度较高，结构可靠性较好，且其装配完成后能很大程度上减少结构缝隙，从而有效避免了因现有电阻电容的分体式结构及其结构缝隙而造成的设备性能不稳定现象，进而避免因装配结构复杂导致的组件损坏或其他安全隐患，保证所述直流电压互感器的整体性能及电网线路中相关设备的稳定可靠运行。

以上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 (10)

1.一种直流电压互感器，其特征在于，包括外绝缘筒(3)、高压臂和低压臂；

所述高压臂位于所述外绝缘筒(3)的内部，所述高压臂包括电阻电容单元(2)；所述低压臂位于所述外绝缘筒(3)的外部；在所述外绝缘筒(3)的一端安装有高压端接线法兰(1)，在所述外绝缘筒(3)的另一端安装有底座(6)，所述电阻电容单元(2)的一端与所述高压端接线法兰(1)相连，所述电阻电容单元(2)的另一端与所述低压臂相连。

2.根据权利要求1所述的直流电压互感器，其特征在于，所述外绝缘筒(3)采用绝缘材料制成。

3.根据权利要求1所述的直流电压互感器，其特征在于，所述外绝缘筒(3)的外壁面设有若干个凸台结构。

4.根据权利要求3所述的直流电压互感器，其特征在于，若干个凸台结构等间距设置。

5.根据权利要求3所述的直流电压互感器，其特征在于，所述凸台结构采用绝缘材料制成。

6.根据权利要求1所述的直流电压互感器，其特征在于，在所述外绝缘筒(3)内设有绝缘件(4)，所述绝缘件(4)安装在所述底座(6)的上表面。

7.根据权利要求6所述的直流电压互感器，其特征在于，在所述绝缘件(4)和所述底座(6)上均开设有通孔，所述电阻电容单元(2)的另一端与所述低压臂通过高压臂末端信号线(5)相连。

8.根据权利要求1所述的直流电压互感器，其特征在于，所述电阻电容单元(2)有若干个，若干个电阻电容单元(2)串联设置。

9.根据权利要求1所述的直流电压互感器，其特征在于，在所述外绝缘筒(3)的内部填充有绝缘介质。

10.根据权利要求1所述的直流电压互感器，其特征在于，在所述外绝缘筒(3)与所述高压端接线法兰(1)之间，及所述外绝缘筒(3)与所述底座(6)之间均设有密封圈。