CN2836203Y - 一种计量用组合互感器 - Google Patents

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Abstract

一种计量用组合互感器，它是在充SF6气体的高压绝缘套管顶部安装金属材料制造的同轴圆柱电极，构成压缩气体电容器，作为电容分压器的高压臂，低压臂电容器安装在仪表恒温间靠近电子电能表的地方，用屏蔽电缆与高压电容器连接，低压臂电容器两端电压经过电子电压跟随器输出，并给屏蔽电缆的芯线提供等电位保护。在同轴圆柱电容器的低压电极内安装套管式电流互感器，一次电流导体穿过电流互感器中心，并与低压电极保持绝缘。

Description

一种计量用组合互感器
所属技术领域
本实用新型涉及一种计量用组合互感器，尤其是用于电力系统高压电能计量的组合互感器。
背景技术
电力系统的高压电能计量装置都需要从一次回路采集电流电压信号。除了传统的电磁式组合互感器外，也可以使用电子式组合互感器。电磁式组合互感器由一台电压互感器和一台电流互感器构成，电压互感器采用口字形铁芯，铁芯固定在组合互感器高压端头顶部，与高压电极相连，在口字形铁芯下方的铁芯柱上先绕制一次绕组，然后再绕制二次绕组。电流互感器采用卷环铁芯，绕制成的铁芯线圈安装在环状低压电极内，用盆式绝缘子固定在高压端头下部，并与电压互感器的二次绕组相接，使电压互感器的二次引线可以进入电流互感器的低压电极，一次电流导体沿环状低压电极的中心穿过。电流互感器和电压互感器的二次引线通过屏蔽导管引到底座的接线端子板上。电子式组合互感器在一支高压套管内装有电子式电流和电压互感器，现有的结构是使用膜纸或全膜绝缘电力电容器，通过电容分压原理把一次侧高电压变换为二次电压，经电子电压跟随器输出，也可以使用数字采样模块把二次电压变换为数字信号输出。电流信号使用有磁芯的电流互感器或电阻分流器提取，为了简化绝缘设计，电流信号在高压侧通过数字采样模块变换为数字信号，通过光纤传输到安装在底座的电子设备上，最后转换为电信号输出。也有的使用磁光效应，用一次电流磁场对偏振光调制，通过光纤传输到安装在底座的电子设备上，最后转换为电信号。电磁式组合互感器电压线圈的层间绝缘和电流互感器的主绝缘都是固体绝缘，绝缘破坏后不可恢复，而且造价高，耗用材料多。电子式组合互感器的工作不能离开电子线路，还要依赖工作电源，同时固体绝缘电容器也有绝缘不可恢复的隐患，它虽然在很大程度上克服了电磁式组合互感器绝缘结构的缺点，降低了制造成本，但在容易出现过电压的电力系统中，电子线路的工作可靠性比电工器件差，在降低绝缘事故率的同时，设备失效率增加了。
发明内容
为了改进现有计量用组合互感器的绝缘结构和减少材料消耗，进一步降低设备绝缘事故和失效率，本实用新型提供一种计量用组合互感器。它是在充SF6气体的高压绝缘套管顶部安装金属材料制造的同轴圆柱电极，构成压缩气体电容器，作为电容分压器的高压臂，通过电容分压原理提取一次侧电压信号，同时在同轴圆柱电容器的低压电极内安装套管式电流互感器，并在同轴圆柱电极两侧沿电流互感器铁芯轴线方向开通一次电流导体孔，一次电流导体穿过电流互感器中心，并与低压电极保持绝缘。电流互感器的二次引线和低压电极引线经屏蔽支柱引到底部的接线端子板上输出，屏蔽支柱用金属材料制成，安装在组合式互感器的底座上，支撑低压电极并与低压电极绝缘。电容分压器的低压臂电容器安装在仪表恒温间靠近电子电能表的地方，用屏蔽电缆与高压电容器连接，低压臂电容器两端电压经过电子电压跟随器输出，并给屏蔽电缆的芯线提供等电位保护。
本实用新型的技术方案可用附图1说明。图中，P1、P2为一次电流导体接线端子，I1为一次电流，U1为一次电压，C1为同轴圆柱电容器，用作高压臂电容，C2为低压臂电容器，R1为相位校正电阻，R2为直流泄放电阻，CT为电流互感器，EVF为电子电压跟随器，I2为电流互感器二次电流，U2为电容分压单元的输出。
本实用新型的有益效果之一是提高了工作的可靠性。电流互感器和高压臂电容都采用无支撑的气体绝缘结构，有效地降低了绝缘事故率。有益效果之二是容易制造，节约原材料，安装与维护方便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的原理电路图。
图2是组合互感器一个实施例的剖面构造图。
图中：1.同轴圆柱电容器高压电极，2.同轴圆柱电容器低压电极，3.电流互感器，4.一次电流导体，5.电流互感器二次引线，6.高压电容器低压电极引线，7.绝缘垫，8.高压绝缘套管，9.低压电极支柱，10.底座，11.二次端子板，12.屏蔽电缆，13.电容分压器低压臂及电子电压跟随器单元。
具体实施方式
在图2所示实施例中，用铝合金或不锈钢制造的同轴圆柱电容器高压电极(1)安装在高压绝缘套管(8)顶部，一次电流导体(4)从电流互感器的中心穿过，低压电极支柱(9)通过绝缘垫(7)支撑同轴圆柱电容器低压电极(2)，电流互感器(3)安装在低压电极内，电流互感器二次引线(5)以及低压电极引线(6)沿着低压电极支柱内腔从支柱顶部引到安装在底座(10)的二次端子板(11)，高压电容器输出端子经屏蔽电缆(12)与安装在仪表恒温间的电容分压器低压臂及电子电压跟随器单元(13)连接，电子电压跟随器输出二次电压并给屏蔽电缆芯线提供等电位屏蔽。

Claims (1)

  1. 一种计量用组合互感器，由电容分压器和套管式电流互感器组成，其特征是：电容分压器的高压臂电容器为同轴圆柱结构，开有一次电流导体孔，套管式电流互感器安装在同轴圆柱电容器的低压电极内，一次电流导体穿过电流互感器中心，并与低压电极保持绝缘。
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