CN2572527Y - 小变比sf6气体绝缘电流互感器 - Google Patents

Abstract

一种小变比SF₆气体绝缘电流互感器，其躯壳8内设有二次绕组6，该二次绕组外套有二次绕组屏蔽罩5，躯壳8上装有一次绕组屏蔽罩7，一次绕组9穿过中心均匀分布在躯壳8与一次绕组屏蔽罩7之间的夹层中，其两端分别与二个一次接线端子1、14相联，一次绕组9设有绝缘套，它与二次绕组屏蔽罩5之间充有SF₆气体。本实用新型做到了小变比，可满足5/5、1A安要求，并可根据需要绕制任何小变比SF₆气体绝缘电流互感器。一次绕组绝缘不受环境条件影响，绝缘性能大大提高。采用复匝结构提高安匝数，不仅具有良好的误差性能，而且使得铁芯截面、体积、重量减小，成本降低，使得电力系统对电流互感器的各种规格选择成为现实。

Description

小变比SF6气体绝缘电流互感器

技术领域

本实用新型涉及一种小变比SF₆气体绝缘电流互感器，是变比低于100A/5A或1A的SF₆气体绝缘电流互感器。

背景技术

现有的SF₆气体绝缘电流互感器很难做到小变比(特别是100A/5A或1A)，这是因为电流互感器有误差要求。电流互感器的误差与安匝数(即一次电流与其匝数之积)有关，在相同二次负荷、铁芯截面及磁路长度、相同铁芯磁导率的条件下，安匝数越高，误差越小，误差 ε如下式所示： $\stackrel{\‾}{\mathrm{\ϵ}}=\frac{j(Z_Z+Z_L)l\×{10}^8}{4.44\sqrt{2}f{N}_2^2\stackrel{\‾}{\mathrm{\μ}}\mathrm{SK}}\×100(\%)$

Z_Z和Z_L分别为绕组二次阻抗和二次负荷；

l为铁芯平均磁路长度；

f为电网频率(50Hz)；

N₂为二次绕组匝数；

     μ为磁导率；

S为铁芯截面积；

k为铁芯叠片系数。

式中Z_L、l、f、 μ、S、k均为恒量，绕组二次阻抗Z_Z与N₂有关，但是通常Z_L＞Z_Z，即安匝数越高误差越小(见赵修民，《测量用互感器》，机械工业出版社，1986年12月，“电流互感器”)。

由于SF₆气体绝缘结构的特殊性，以往的SF₆气体绝缘电流互感器的安匝数一般都在400-600AT以上，对于小变比电流互感器(如50/5、1A，甚至20/5、1A，5/5、1A)的要求，因不能满足误差要求(如0.2级)而无法提供出来(见上海MWB互感器有限公司、广东中山和泰机电厂、西安开关厂及ABB公司、雷兹公司等中外主要SF₆气体绝缘电流互感器制造商产品样本)。对于110kV及以下电网，小变比电流互感器的数量占产品的绝大多数，不得不采用易燃烧、可能产生爆炸的油浸式电流互感器或者用抗紫外线能力差、易老化的浇注电流互感器、现有的SF₆气体绝缘电流互感器多匝一次绕组均绕制在外侧，且匝数不超过四匝，不仅联接不方便，还受环境条件(紫外线、淋雨、污秽、盐雾等)影响，一次绕组绝缘存在龟裂、老化等缺陷。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种小变比SF₆气体绝缘电流互感器，这种结构电流互感器可以满足电流比为5-200A/5A或1A的各种小变比要求，可以履盖从10kV、35kV至110kV、220kV各种电压等级SF₆气体绝缘电流互感器。

为了实现上述新型目的，在SF₆气体绝缘电流互感器的躯壳内增加一个屏蔽夹层，根据不同的变比要求在夹层中绕制一次绕组，这样可以提高安匝以满足误差的要求。由于一次绕组在躯壳体内，克服了一次绕组绕制在躯壳外侧受紫外线影响的缺点，比较好的解决了绕组间的绝缘问题(一次绕组绕制在躯壳外侧还容易造成短路)。电网发生短路时，夹层中的一次绕组受电动力影响向外侧(躯壳)作用，故夹层(屏蔽罩)受到的机械力较小。一次绕组的引出部分没有动密封，密封性能好。本实用新型具有如下技术效果：①    使SF₆气体绝缘电流互感器的变比延伸到5/5A或1A；②    可提高SF₆气体绝缘电流互感器的安匝数，即可减小铁芯截面积(即减少铁芯体积和重量)，降低成本，又可减小其误差，满足准确级要求；③    一次绕组在躯壳内部，绝缘不受紫外线及其他外力影响，提高了电流互感器运行的可靠性；④    一次绕组没有动密封面，有利于提高产品的密封性能。

本实用新型可用于各种电压等级气体绝缘电流互感器中，特别适合110kV及以下电压等级产品，包括35kV、20kV、10kV和6kV，还可应用于SF₆气体绝缘结构组合互感器之中。

附图说明

图1为本实用新型用于三通结构(同轴躯壳)SF₆气体绝缘电流互感器的结构图；

图2为本实用新型用于柱式结构(钟罩躯壳)SF₆气体绝缘电流互感器的结构图。

具体实施方式

如图1所示，实现本实用新型的方法是在躯壳8上焊接或安装一次绕组屏蔽罩7，一次绕组9有绝缘护套，如电缆线。根据不同的变比要求，一次绕组穿过中心后均匀地分布绕在躯壳8与一次绕组屏蔽罩7之间的夹层中。一次绕组6两端与一次线接线端子1、14相联接，接线端子14通过躯壳8等电位端法兰1固定，接线端子1由绝缘堵头3固定引出。

其它部分，如二次绕组6、二次绕组屏蔽罩5等的设计、制造和工艺与传统方式相同。低电位(即二次绕组屏蔽罩5)与高电位(即一次绕组屏蔽7)之间用SF₆气体12作为绝缘介质，气体压力一般可取0.45～0.5MPa、0.35～0.4MPa、0.2～0.25MPa和0.1～0.15MPa等多个选择范围。

图1为本实用新型用于三通结构即同轴躯壳时的结构示意图，图2则为用于柱式结构即钟罩躯壳时的结构示意图。图2，2为接线板，4为端法兰，11为紧固件，15为绝缘堵头，16、18为垫圈，17为螺栓，19为弹簧垫圈，这些均与现有技术相同。

Claims (1)

1.一种小变比SF₆气体绝缘电流互感器，其躯壳(8)内设有二次绕组(6)，该二次绕组外套有二次绕组屏蔽罩(5)，其特征在于：躯壳(8)上装有一次绕组屏蔽罩(7)，一次绕组(9)穿过中心均匀分布在躯壳(8)与一次绕组屏蔽罩(7)之间的夹层中，其两端分别与二个一次接线端子(1、14)相联，一次绕组(9)设有绝缘套，它与二次绕组屏蔽罩(5)之间充有SF₆气体。

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