WO2012141609A1 - Емкостный делитель напряжения для герметизированных комплектных распределительных устройств - Google Patents
Емкостный делитель напряжения для герметизированных комплектных распределительных устройств Download PDFInfo
- Publication number
- WO2012141609A1 WO2012141609A1 PCT/RU2011/000795 RU2011000795W WO2012141609A1 WO 2012141609 A1 WO2012141609 A1 WO 2012141609A1 RU 2011000795 W RU2011000795 W RU 2011000795W WO 2012141609 A1 WO2012141609 A1 WO 2012141609A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- grounded
- sections
- voltage
- voltage divider
- electrode
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/04—Voltage dividers
- G01R15/06—Voltage dividers having reactive components, e.g. capacitive transformer
Definitions
- the invention relates to the electric power industry and can be used to measure high voltage alternating current in sealed (for example, gas-insulated) complete switchgears (switchgear).
- a capacitive voltage divider comprising a coupling capacitor connected in series, connected to a supply bus by one plate and forming a high voltage divider arm, and a power take-off capacitor forming a low voltage divider arm and having a grounded lining.
- a power take-off capacitor supplying an electromagnetic set-top box designed to connect measuring instruments and relay protection and automation devices is energized for several kilovolts.
- the prototype contains a conductor, a metal grounding shell coaxial to it, and an intermediate metal electrode coaxial to the current conductor attached to the shell’s torona, filled with epoxy resin, while the space between the conductor and the surface of the intermediate metal electrode filled with resin is filled with an insulating medium, for example, gas.
- the disadvantage of this type is the low accuracy of setting the calculated division coefficient without the possibility of its subsequent adjustment. This is due to the inevitability of a large error in the installation of an intermediate electrode poured into epoxy resin inside the metal shell and to the absence of the possibility of adjusting the division coefficient in the finished product.
- the objective of the proposed technical solution is to eliminate this drawback.
- the technical result of the invention is improving the accuracy of the installation of the required division coefficient and improving ease of use.
- a subject of the invention is a capacitive voltage divider comprising a high-voltage conductor, a metal sheath coaxial to it, filled with an insulating medium and covered by a grounded electrode, the metal sheath having grounded sections on which a metal shield is fixed, and an insulated section provided with a terminal that is separated from grounded areas j
- the metal shell with insulating inserts, and from the grounded electrode, with a solid dielectric gasket are the metal shell with insulating inserts, and from the grounded electrode, with a solid dielectric gasket.
- FIG. 1 is a schematic sectional view of an example of the practical implementation of the claimed device.
- the capacitive voltage divider contains a high-voltage conductor 1 and a coaxial metal sheath having grounded sections 2 and an isolated section 3. Section 3 is equipped with a terminal 4. The metal shell is filled with an insulating medium 5 and covered by a grounded electrode 6. The isolated section 3 is separated from the ground sections 2 with insulating inserts 7, and from the grounded electrode 6, with a solid dielectric gasket 8.
- the proposed capacitive voltage divider operates as follows.
- the electrode 6, sections 2 and the screen 9 are grounded.
- a high voltage is applied to the current lead 1 and is divided between the high voltage and low voltage arms of the capacitive divider.
- the capacitor plates of the high voltage arm are the lead 1 and the insulated section 3.
- the capacitor plates of the low voltage arm are the insulated part 3 of the shell and the grounded electrode 6.
- the high voltage is divided inversely with the capacitance of the capacitors of the arms.
- the required voltage division coefficient can be obtained by changing the height of the strip 8 of a solid dielectric, specifying the distance between the plates of the low voltage arm capacitor - electrode 6 and the insulated section 3 of the shell, as well as changing the width or dielectric constant of the material of the strip 8.
- the voltage from terminal 4 of the insulated section 3 shell transferred to electronic blocks and voltage measurements (not shown in the figure) through low-voltage bushings 10 installed in a grounded metal shield 9.
- the proposed capacitive voltage divider provides convenient access to structural elements that specify the capacitance of the low voltage arm of the divider, which makes it possible to establish the required division coefficient with high accuracy and improves the maintainability and usability of the device.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Gas-Insulated Switchgears (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для измерения высокого напряжения переменного тока в элегазовых комплектных распределительных устройствах (КРУЭ). Технический результат изобретения - повышение точности установки требуемого коэффициента деления и повышение удобства эксплуатации. Ёмкостный дели тель напряжения содержи т высоковольтный токопровод (1) и коаксиальную ему металлическую оболочку, имеющую заземляемые участки (2) и изолированный участок (3). Участок (3) снабжен выводом (4). Ме таллическая оболочка заполнена изолирующей средой (5) и охвачена заземляемым элек тродом (6). Изолированный участок (3) отделен от заземляемых участков (2) изолирующими вставками (7), а от заземляемого электрода (6) - прокладкой (8) из твердого диэлектрика. На заземляемых участках (2) металлической оболочки закреплен металлический экран (9).
Description
Емкостный делитель напряжения для герметизированных комплектных распределительных устройств
Область техники
Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для измерения высокого напряжения переменного тока в герметизированных (например, элегазовых) комплектных распределительных устройствах (КРУЭ).
Известен емкостный делитель напряжения, содержащий последовательно включенные конденсатор связи, соединенный одной обкладкой с пи тающей шиной и образующий высоковольтное плечо делителя, и конденса тор отбора мощности, образующий низковольтное плечо делителя и имеющий заземляемую обкладку. Конденсатор отбора мощности, питающий электромагнитную приставку, предназначенную для подключения измерительных приборов и устройств релейной защиты и автоматики, находится под напряжением несколько киловольт.
[A.M. Дымков, В.М. Кибель, Ю.В. Тишеиин, «Трансформаторы напряжения», изд-во «Энергия», Москва, 1975, стр. 81 -89].
В известном устройстве для обеспечения высоког о класса точности измерения напряжения при заданной величине мощности нагрузки требуется значительные емкости конденсаторов низковольтного и высоковольтного плеча дели теля, ч то увеличивае т размеры и массу известного устройства и требует соответствующего увеличения габаритов КРУЭ, в котором используется делитель.
Наиболее близким по технической сущнос ти к предлагаемому делителю напряжения является емкостный делитель напряжения, известный из книги [А. И. Полтев, «Конструкции и расчет элегазовых аппаратов высокого напряжения», Ленинград, «Энергия», 1979г., стр. 214-216,]. Это устройство выбрано в качес тве прото типа. Про тотип содержит токопровод, коаксиальную ему металлическую заземляемую оболочку и закрепленный с вну тренней с тороны оболочки коаксиальный токопроводу промежуточный металлический элек трод, залитый эпоксидной смолой, при этом пространство между токопроводом и поверхностью промежуточного металлического электрода, залитого смолой, заполнено изоляционной средой, например газом.
Недостаток про то типа - низкая точность установки расчетного коэффициента деления без возможности его последующей подстройки. Э то связано с неизбежностью большой погрешности при установке заливаемого в эпоксидную смолу промежу точного электрода внутри металлической оболочки и с отсутствием возможнос ти коррек тировки коэффициента деления в готовом изделии.
Задачей предлагаемого технического решения являе тся устранение указанного недостатка.
Раскрытие изобретения
Технический результат изобретения - повышение точности установки требуемого коэффициента деления и повышение удобства эксплуатации.
Предме том изобре тения является ёмкостный делитель напряжения, содержащий высоковоль тный токопровод, коаксиальную ему металлическую оболочку, заполненную изолирующей средой и охваченную заземляемым электродом, при этом металлическая оболочка имеет заземляемые участки, на которых закреплен металлический экран, и снабженный выводом изолированный участок, ко торый отделен от заземляемых участков
j
металлической оболочки изолирующими вставками, а от заземляемого элек трода - прокладкой из твердого диэлек трика.
Это позволяет получить указанный выше технический результат.
На фиг. 1 схематически изображен в разрезе пример практической реализации заявляемого ус тройства.
Нмкостный делитель напряжения содержит высоковольтный токопровод 1 и коаксиальную ему ме таллическую оболочку, имеющую заземляемые учас тки 2 и изолированный учас ток 3. Участок 3 снабжен выводом 4. Металлическая оболочка заполнена изолирующей средой 5 и охвачена заземляемым электродом 6. Изолированный учас ток 3 отделен от заземляемых участков 2 изолирующими вставками 7, а от заземляемого электрода 6- прокладкой 8 из твердого диэлектрика.
На заземляемых участках 2 металлической оболочки закреплен металлический экран 9.
Предлагаемый емкостный делитель напряжения работает следующим образом.
Электрод 6, участки 2 и экран 9 заземляю тся. Высокое напряжение прикладывается к токопроводу 1 и делится между высоковольтным и низковольтным плечами ёмкостного делителя. Обкладками конденсатора высоковольтного плеча являются токопровод 1 и изолированный участок 3. Обкладками конденсатора низковольтного плеча служат - изолированный участок 3 оболочки и заземленный электрод 6. Высокое напряжение делится обратно пропорционально величине емкостей конденсаторов плеч.
Требуемый коэффициент деления напряжения может быть получен изменением высо ты прокладки 8 из твердого диэлектрика, задающей расстояние между обкладками конденсатора низковольтного плеча - электродом 6 и изолированным участком 3 оболочки, а также изменением ширины или диэлек трической проницаемости материала прокладки 8. Напряжение с вывода 4 изолированного участка 3 оболочки передается на
элек тронные блоки и мерения напряжения (на фигуре не показаны) через низковольтные проходные изоляторы 10, установленные в заземленном металлическом экране 9.
Предлагаемый емкостный делитель напряжения обеспечивает удобный доступ к элементам конструкции, задающим емкость низковольтного плеча делителя, что позволяет с высокой точностью установить требуемый коэффициент деления и улучшае т ремон топригодность и удобство использования устройства.
Claims
Формула изобретения
Нмкостный дели гель напряжения, содержащий высоковольтный токопровод, коаксиальную ему металлическую оболочку, заполненную изолирующей средой и охваченную заземляемым электродом, при этом металлическая оболочка имеет заземляемые участки, на которых закреплен металлический экран, и снабженный выводом изолированный участок, который отделен от заземляемых участков металлической оболочки изолирующими вставками, а от заземляемого электрода - прокладкой из твердого диэлек трика.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011113888/07A RU2452075C1 (ru) | 2011-04-11 | 2011-04-11 | Емкостный делитель напряжения для герметизированных комплектных распределительных устройств |
| RU2011113888 | 2011-04-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2012141609A1 true WO2012141609A1 (ru) | 2012-10-18 |
Family
ID=46231812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2011/000795 WO2012141609A1 (ru) | 2011-04-11 | 2011-10-11 | Емкостный делитель напряжения для герметизированных комплектных распределительных устройств |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2452075C1 (ru) |
| WO (1) | WO2012141609A1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104316740A (zh) * | 2014-11-14 | 2015-01-28 | 国家电网公司 | 一种带有屏蔽电容芯子的耦合电容分压器 |
| CN109324305A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-02-12 | 中国电力科学研究院有限公司 | 冲击分压器线性度校准用电容分压装置 |
| CN116884771A (zh) * | 2023-09-05 | 2023-10-13 | 中宝电气有限公司 | 一种断路器电容取电组件 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9606151B2 (en) * | 2014-07-09 | 2017-03-28 | Texas Instruments Incorporated | Capacitive current sensing using a current feedback amplifier |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1247761A1 (ru) * | 1985-02-14 | 1986-07-30 | Научно-исследовательский институт завода "Сибэлектротяжмаш" | Емкостной делитель напр жени |
| SU1449912A1 (ru) * | 1987-02-11 | 1989-01-07 | Предприятие П/Я А-7569 | Емкостный делитель напр жени |
| JPH02130479A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-18 | Toshiba Corp | 電圧測定装置 |
| RU2297064C2 (ru) * | 2004-10-19 | 2007-04-10 | Александр Григорьевич Арсон | Конденсатор для измерения напряжения с помощью емкостного делителя напряжения |
-
2011
- 2011-04-11 RU RU2011113888/07A patent/RU2452075C1/ru active
- 2011-10-11 WO PCT/RU2011/000795 patent/WO2012141609A1/ru active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1247761A1 (ru) * | 1985-02-14 | 1986-07-30 | Научно-исследовательский институт завода "Сибэлектротяжмаш" | Емкостной делитель напр жени |
| SU1449912A1 (ru) * | 1987-02-11 | 1989-01-07 | Предприятие П/Я А-7569 | Емкостный делитель напр жени |
| JPH02130479A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-18 | Toshiba Corp | 電圧測定装置 |
| RU2297064C2 (ru) * | 2004-10-19 | 2007-04-10 | Александр Григорьевич Арсон | Конденсатор для измерения напряжения с помощью емкостного делителя напряжения |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104316740A (zh) * | 2014-11-14 | 2015-01-28 | 国家电网公司 | 一种带有屏蔽电容芯子的耦合电容分压器 |
| CN109324305A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-02-12 | 中国电力科学研究院有限公司 | 冲击分压器线性度校准用电容分压装置 |
| CN109324305B (zh) * | 2018-11-19 | 2022-10-04 | 中国电力科学研究院有限公司 | 冲击分压器线性度校准用电容分压装置 |
| CN116884771A (zh) * | 2023-09-05 | 2023-10-13 | 中宝电气有限公司 | 一种断路器电容取电组件 |
| CN116884771B (zh) * | 2023-09-05 | 2023-12-01 | 中宝电气有限公司 | 一种断路器电容取电组件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2452075C1 (ru) | 2012-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101051132B1 (ko) | 고신뢰성의 붓싱형 계기용 변성기 | |
| Zhang et al. | Inner insulation structure optimization of UHV RIP oil-SF 6 bushing using electro-thermal simulation and advanced equal margin design method | |
| EP2722678A1 (en) | Current and/or voltage sensing device for integrative use | |
| WO2012141609A1 (ru) | Емкостный делитель напряжения для герметизированных комплектных распределительных устройств | |
| CN102171902B (zh) | 气体绝缘开闭装置 | |
| CN109696604A (zh) | 一种同轴圆柱sf6击穿电压实验装置 | |
| CN104502731A (zh) | 一种获取gis电压互感器误差试验线路的分布电容方法 | |
| CN102496447B (zh) | 气体绝缘金属封闭开关设备用电子式单相电流电压互感器 | |
| RU107594U1 (ru) | Делитель напряжения | |
| CN203774078U (zh) | Gis用多输出电子式电流电压组合互感器 | |
| CN102866277B (zh) | 陶瓷电子电压互感器的结构及其应用方法 | |
| CN211294795U (zh) | 一种组合式三相共体电子电流电压互感器 | |
| CN203225140U (zh) | 紧凑型10kV电压监测绝缘子 | |
| CN203456244U (zh) | 一种用于高海拔地区的地下式变压器 | |
| KR101099953B1 (ko) | 복합절연 계기용 전자식 변성기 | |
| Ryan et al. | Computation of electric field distributions in high-voltage equipment | |
| RU2794411C1 (ru) | Испытательный трансформатор высокого напряжения комбинированный | |
| CN205248100U (zh) | 一种gis用电子式电流电压组合互感器 | |
| GB1416233A (en) | Electrical bushing | |
| CN201522911U (zh) | 用于对导体进行绝缘的高压变压器套管 | |
| CN209231407U (zh) | 一种户内三相电子式电压互感器 | |
| CN105489361B (zh) | Gis用电子式电流电压组合互感器 | |
| CN105761919B (zh) | 一种电容分压结构及气体绝缘金属封闭输电设备 | |
| RU2297063C2 (ru) | Трансформатор тока, совмещенный с конденсатором высоковольтного плеча емкостного делителя напряжения | |
| CN208873598U (zh) | 一种户外三相电子式电压互感器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 11863426 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 11863426 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |