RU2297063C2 - Current transformer integrated with capacitor of capacitive voltage divider high-voltage side - Google Patents
Current transformer integrated with capacitor of capacitive voltage divider high-voltage side Download PDFInfo
- Publication number
- RU2297063C2 RU2297063C2 RU2004130384/09A RU2004130384A RU2297063C2 RU 2297063 C2 RU2297063 C2 RU 2297063C2 RU 2004130384/09 A RU2004130384/09 A RU 2004130384/09A RU 2004130384 A RU2004130384 A RU 2004130384A RU 2297063 C2 RU2297063 C2 RU 2297063C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insulating
- metal
- filled
- transformer
- supporting
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transformers For Measuring Instruments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения тока и напряжения с помощью одного устройства, включающего в себя трансформатор тока и высоковольтное плечо емкостного делителя напряжения.The invention relates to electrical engineering and can be used to measure current and voltage using one device, including a current transformer and a high voltage arm of a capacitive voltage divider.
Известен емкостный делитель напряжения, применяемый в элегазовых комплектных распределительных устройствах (КРУ), в котором цилиндрический конденсатор высоковольтного плеча емкостного делителя образуется цилиндрическим токопроводом и металлической обкладкой, изолированной от заземленного корпуса. [1]Known capacitive voltage divider used in gas-insulated switchgear (switchgear), in which the cylindrical capacitor of the high voltage arm of the capacitive divider is formed by a cylindrical current lead and a metal plate isolated from the grounded housing. [one]
Известный емкостный делитель не может быть использован для измерения тока, и поэтому измерение тока, протекающего по токопроводу КРУ, производится с помощью отдельно выполняемого другого элемента элегазового КРУ - трансформатора тока.The known capacitive divider cannot be used to measure current, and therefore the measurement of the current flowing through the switchgear current path is carried out using a separate element of a gas-insulated switchgear - a current transformer.
Наиболее близким по технической сущности является высоковольтный трансформатор тока наружной установки, содержащий герметично закрепленный на металлическом основании трансформатора изоляционный цилиндрический кожух, заполненный изолирующей средой, с герметично закрепленной внутри него изоляционной цилиндрической колонкой из высокопрочного материала, заполненной изолирующей средой, и металлический корпус, выполненный в виде цилиндра и заполненный изолирующей средой, в котором размещены первичная и вторичная обмотки, причем первичная обмотка выполнена в виде прямолинейного цилиндрического проводника, установленного по оси вторичной обмотки и закрепленного концами на боковых стенках металлического корпуса, а вторичная обмотка выполнена на тороидальных магнитопроводах, охваченных тороидальным электростатическим экраном, закрепленным на верхнем конце опорной металлической трубы, в полости которой проходят отводы вторичной обмотки, причем опорная металлическая труба установлена внутри изоляционной цилиндрической колонки из высокопрочного материала соосно с ней и нижним концом закреплена на металлическом основании трансформатора [2].The closest in technical essence is a high-voltage current transformer of an outdoor installation, containing an insulating cylindrical casing, sealed on a metal base of the transformer, filled with an insulating medium, with an insulating cylindrical column of high-strength material filled with an insulating medium, tightly fixed inside it, and a metal case made in the form cylinder and filled with an insulating medium in which the primary and secondary windings are located, the first The primary winding is made in the form of a rectilinear cylindrical conductor mounted along the axis of the secondary winding and fixed by the ends on the side walls of the metal casing, and the secondary winding is made on toroidal magnetic circuits enclosed by a toroidal electrostatic shield mounted on the upper end of the supporting metal pipe, in the cavity of which the secondary taps pass windings, and the supporting metal pipe is installed inside the insulating cylindrical column of high-strength material coaxially with it and the lower end mounted on the metal base of the transformer [2].
Однако известная конструкция обладает тем недостатком, что не может быть использована в качестве высоковольтного плеча емкостного делителя, так как металлический электростатический экран, охватывающий вторичные обмотки и могущий служить второй обкладкой высоковольтного конденсатора, электрически соединен с металлическим основанием трансформатора, которое заземлено по условию безопасной эксплуатации трансформатора.However, the known design has the disadvantage that it cannot be used as a high-voltage arm of a capacitive divider, since a metal electrostatic screen covering the secondary windings and which can serve as a second lining of a high-voltage capacitor is electrically connected to the metal base of the transformer, which is grounded by the condition of safe operation of the transformer .
Задачей данного изобретения является совмещение в трансформаторе тока собственно трансформатора тока и высоковольтного плеча емкостного делителя напряжения без изменения габаритов и принципиального изменения конструкции известного трансформатора тока.The objective of the invention is to combine in the current transformer the current transformer itself and the high voltage arm of the capacitive voltage divider without changing the dimensions and fundamentally changing the design of the known current transformer.
Данная задача решается таким образом, что в трансформаторе тока, содержащем герметично закрепленный на металлическом основании трансформатора изоляционный цилиндрический кожух, заполненный изолирующей средой, с герметично закрепленной внутри него изоляционной цилиндрической колонкой из высокопрочного материала, заполненной изолирующей средой, и металлический корпус, являющийся первой обкладкой высоковольтного конденсатора, выполненный в виде цилиндра и заполненный изолирующей средой, в котором размещены первичная и вторичная обмотки, причем первичная обмотка выполнена в виде прямолинейного цилиндрического проводника, установленного по оси вторичной обмотки, и закрепленного концами на боковых стенках, являющегося дополнительной обкладкой высоковольтного конденсатора, электрически соединенной с металлическим корпусом (первой обкладкой), а вторичная обмотка охвачена тороидальным металлическим электростатическим экраном, являющимся второй обкладкой высоковольтного конденсатора, закрепленным на верхнем конце проходящей через отверстие в основании металлического корпуса опорной трубы, состоящей из отрезков металлических труб, жестко соединенных друг с другом, с помощью отрезков труб из изоляционного материала или трубы из изоляционного материала, в полости которой проходят отводы вторичных обмоток и отвод от тороидального металлического электростатического экрана, причем опорная труба установлена внутри изоляционной колонки из высокопрочного материала соосно с ней и нижним концом закреплена на металлическом основании трансформатора, а основание металлического корпуса герметично прикреплено к изоляционной цилиндрической колонке из высокопрочного материала, а изоляционный цилиндрический кожух также закреплен на металлическом основании трансформатора, на котором установлены низковольтные проходные изоляторы, через которые выходят наружу отводы от вторичных обмоток трансформатора тока, и дополнительный низковольтный проходной изолятор для вывода провода, идущего от металлического электростатического экрана.This problem is solved in such a way that in a current transformer containing an insulating cylindrical casing sealed on the metal base of the transformer, filled with an insulating medium, with an insulating cylindrical column of high-strength material filled with an insulating medium tightly fixed inside it, and a metal casing, which is the first lining of the high-voltage a condenser made in the form of a cylinder and filled with an insulating medium in which the primary and secondary circuits are placed folds, and the primary winding is made in the form of a rectilinear cylindrical conductor installed along the axis of the secondary winding and fixed by the ends on the side walls, which is an additional lining of the high-voltage capacitor, electrically connected to the metal casing (first lining), and the secondary winding is covered by a toroidal metal electrostatic screen, which is the second lining of the high-voltage capacitor, mounted on the upper end of the metallic the housing of the support pipe, consisting of pieces of metal pipes rigidly connected to each other, using pieces of pipe made of insulating material or a pipe of insulating material, in the cavity of which the secondary windings and the outlet from the toroidal metal electrostatic screen pass, and the supporting pipe is installed inside the insulating column of high-strength material coaxially with it and the lower end is mounted on the metal base of the transformer, and the base of the metal housing is hermetically sealed attached to an insulating cylindrical column of high-strength material, and an insulating cylindrical casing is also mounted on the metal base of the transformer, on which low-voltage bushing insulators are installed, through which the taps from the secondary windings of the current transformer go outside, and an additional low-voltage bushing for outputting the wire coming from the metal electrostatic screen.
На чертеже представлено устройство, сочетающее в одной конструктивной единице конденсатор высоковольтного плеча емкостного делителя напряжения и трансформатор тока.The drawing shows a device that combines in one structural unit a capacitor of a high voltage arm of a capacitive voltage divider and a current transformer.
Устройство содержит металлический корпус 1, выполненный в виде цилиндра, в котором размещены первичная обмотка 2, выполненная в виде металлического горизонтального цилиндра, закрепленного на боковых стенках корпуса, вторичные обмотки 3, намотанные на тороидальных магнитопроводах и охваченные тороидальным металлическим электростатическим экраном 4.The device comprises a metal casing 1, made in the form of a cylinder, in which the primary winding 2 is placed, made in the form of a horizontal metal cylinder mounted on the side walls of the housing, secondary windings 3, wound on toroidal magnetic cores and covered by a toroidal metal electrostatic screen 4.
Корпус 1 установлен на опорном изоляционном цилиндрическом кожухе 5, который отделен от остального объема изоляционной цилиндрической колонкой из высокопрочного материала 6. Кожух 5 и колонка 6 опираются на металлическое основание 7 устройства. Электростатический экран 4 закреплен на опорной трубе, расположенной соосно с опорным кожухом 5 и цилиндрической колонкой из высокопрочного материала 6, а другой конец опорной трубы, состоящей из отрезков металлических труб 8 и 9 и жестко соединяющего их отрезка трубы 10 из изоляционного материала, закреплен на металлическом основании устройства 7. Отводы от вторичных обмоток 3 выполнены проводниками 11, а от электростатического экрана 4 - проводником 12, проложенным в полости опорной трубы, и выведены из устройства наружу через проходные изоляторы 13...13n, установленные на основании 7.The housing 1 is mounted on a supporting insulating cylindrical casing 5, which is separated from the rest of the volume by an insulating cylindrical column of high-strength material 6. The casing 5 and column 6 are supported on the metal base 7 of the device. The electrostatic screen 4 is fixed on a support pipe located coaxially with the support casing 5 and a cylindrical column of high-strength material 6, and the other end of the support pipe, consisting of pieces of metal pipes 8 and 9 and rigidly connecting them to a piece of pipe 10 of insulating material, is mounted on a metal the base of the device 7. The taps from the secondary windings 3 are made by conductors 11, and from the electrostatic screen 4 by a conductor 12, laid in the cavity of the support pipe, and brought out of the device outward through the bushing tori 13 ... 13n installed on the basis of 7.
Отрезок трубы 10 из изоляционного материала, установленный между отрезками металлических труб 8 и 9, позволяет разорвать электрическое соединение между металлическим электростатическим экраном 4, являющимся второй обкладкой конденсатора, и заземленным металлическим основанием 7 и вывести отвод 12 через проходной изолятор 13 для соединения с конденсатором низковольтного плеча емкостного делителя напряжения.A piece of pipe 10 made of insulating material, installed between the pieces of metal pipes 8 and 9, allows you to break the electrical connection between the metal electrostatic screen 4, which is the second lining of the capacitor, and the grounded metal base 7 and lead branch 12 through the bushing 13 to connect to the low voltage arm capacitor capacitive voltage divider.
Изоляция между металлическим электростатическим экраном 4 и корпусом 1 и первичной обмоткой 2, а также между вертикальной опорной трубой, состоящей из деталей 8, 9, 10, и металлическим корпусом 1 выполнена газовой или чисто масляной и не содержит в себе элементов твердой изоляции, что обеспечивает в зонах максимальной напряженности электростатического поля получение высокой электрической прочности изоляции.The insulation between the metal electrostatic screen 4 and the housing 1 and the primary winding 2, as well as between the vertical support tube, consisting of parts 8, 9, 10, and the metal housing 1 is made of gas or purely oil and does not contain elements of solid insulation, which provides in areas of maximum electrostatic field strength, obtaining high dielectric strength insulation.
Введение высокопрочной изоляционной колонки 6, разделяющей объем устройства на две не связанные между собой части, исключает воздействие высокого давления изолирующего газа или высокого давления газа, образовавшегося в случае разложения масла при возникновении дугового замыкания внутри устройства, на стенках изоляционного опорного кожуха 5, выполненного из изоляционного материала с невысокой механической прочностью, например фарфора.The introduction of a high-strength insulating column 6, dividing the volume of the device into two unrelated parts, eliminates the effect of high pressure of the insulating gas or high gas pressure generated in the event of oil decomposition when an arc fault occurs inside the device on the walls of the insulating support casing 5 made of insulating material with low mechanical strength, such as porcelain.
Источники информацииInformation sources
1. Конструкции и расчет элегазовых аппаратов высокого напряжения. А.И.Полтев. Ленинград. «ЭНЕРГИЯ». Ленинградское отделение. 1975 г. стр.214-216 и 231-232.1. Design and calculation of gas-insulated high-voltage apparatus. A.I. Poltev. Leningrad. "ENERGY". Leningrad branch. 1975, pp. 214-216 and 231-232.
2. RU, патент 2118008 кл H01F 38/30, 1997.2. RU, patent 2118008 CL H01F 38/30, 1997.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004130384/09A RU2297063C2 (en) | 2004-10-19 | 2004-10-19 | Current transformer integrated with capacitor of capacitive voltage divider high-voltage side |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004130384/09A RU2297063C2 (en) | 2004-10-19 | 2004-10-19 | Current transformer integrated with capacitor of capacitive voltage divider high-voltage side |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004130384A RU2004130384A (en) | 2006-03-20 |
| RU2297063C2 true RU2297063C2 (en) | 2007-04-10 |
Family
ID=36117063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004130384/09A RU2297063C2 (en) | 2004-10-19 | 2004-10-19 | Current transformer integrated with capacitor of capacitive voltage divider high-voltage side |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2297063C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2681274C2 (en) * | 2014-08-29 | 2019-03-05 | Сименс Акциенгезелльшафт | Oil active part design in gas |
| WO2019160437A1 (en) * | 2018-02-16 | 2019-08-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Производственный центр "Профотек" | Combined current and voltage transformer |
| RU2747859C1 (en) * | 2017-09-27 | 2021-05-17 | Сименс Акциенгезелльшафт | High voltage apparatus with ceramic spacers and its application |
| RU2794411C1 (en) * | 2022-12-28 | 2023-04-17 | 0бщество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Марс-Энерго" | Combined high voltage test transformer |
-
2004
- 2004-10-19 RU RU2004130384/09A patent/RU2297063C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2681274C2 (en) * | 2014-08-29 | 2019-03-05 | Сименс Акциенгезелльшафт | Oil active part design in gas |
| US10514395B2 (en) | 2014-08-29 | 2019-12-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and system for insulating an RC voltage divider with an active part in oil and an outer part in gas |
| RU2747859C1 (en) * | 2017-09-27 | 2021-05-17 | Сименс Акциенгезелльшафт | High voltage apparatus with ceramic spacers and its application |
| US11605488B2 (en) | 2017-09-27 | 2023-03-14 | Siemens Aktiengesellschaft | High-voltage device having ceramic spacer elements, and use thereof |
| WO2019160437A1 (en) * | 2018-02-16 | 2019-08-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Производственный центр "Профотек" | Combined current and voltage transformer |
| RU2794411C1 (en) * | 2022-12-28 | 2023-04-17 | 0бщество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Марс-Энерго" | Combined high voltage test transformer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004130384A (en) | 2006-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1259678A (en) | High voltage measurement transformer for suspension from a high voltage switching apparatus | |
| US20140306786A1 (en) | Current transformer | |
| TW471204B (en) | Gas insulated device and failure rating method | |
| CN101515705B (en) | A bushing for a main high voltage conductor | |
| EP2909641A1 (en) | Current and/or voltage sensing device for integrative use | |
| CN2836203Y (en) | Combined transformer for metering | |
| CN201282020Y (en) | Capacitor admittance gas insulated electromagnetic voltage transformer | |
| RU2297063C2 (en) | Current transformer integrated with capacitor of capacitive voltage divider high-voltage side | |
| CN201556523U (en) | High voltage dry type current transformer with protecting gap | |
| JPH0158725B2 (en) | ||
| KR102563389B1 (en) | Structure Design and Fabrication Techniques of a Rogowski Current Sensor Embedded inside the Spacer of GISs | |
| JP3982973B2 (en) | Current transformer | |
| US1953779A (en) | Transformer | |
| WO2012141609A1 (en) | Capacitive voltage divider for hermetically sealed unitized distribution devices | |
| RU2297064C2 (en) | Capacitor for voltage measurements by means of capacitive voltage divider | |
| KR101099953B1 (en) | Composite Insulated Electronic Instrument Transformer | |
| RU2794411C1 (en) | Combined high voltage test transformer | |
| RU188675U1 (en) | High-voltage measuring current transformer with gas insulation for voltage class 220 kV | |
| JPS6145847B2 (en) | ||
| RU2305340C1 (en) | Outdoor high-voltage current transformer | |
| CN216598723U (en) | Gas insulation voltage transformer cabinet | |
| RU2160477C2 (en) | Pin insulator with high-voltage interrupter | |
| CN218647766U (en) | Tank type electronic voltage transformer for combined electrical apparatus | |
| RU121957U1 (en) | HIGH VOLTAGE MEASURING GAS-FILLED VOLTAGE TRANSFORMER | |
| CN103093950A (en) | Capacitive voltage division electronic voltage transformer with double capacitive rings |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101020 |