WO2018157472A1 - 一种可拆卸的电压互感器 - Google Patents

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detachable voltage
left half
heat dissipating
iron core
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张崇英
储微微
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南通壹选工业设计有限公司
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    • H01F27/22—Cooling by heat conduction through solid or powdered fillings

Definitions

  • the invention relates to a transformer in the field of electric power, in particular to a detachable voltage transformer.
  • the signals required for voltage measurement, measurement and implementation of relay protection are mostly provided by electromagnetic transformers.
  • the problems of this transformer are short circuit danger, heavy weight, large volume and secondary load reflection. Sensitive, prone to ferromagnetic resonance, and serious safety hazards.
  • the power system has been developed in the direction of networking, automation and digitization.
  • the input signals required for secondary equipment have been significantly reduced, and no large-capacity secondary signals are needed. Therefore, this traditional Electromagnetic voltage transformers are difficult to meet new technical requirements.
  • the present invention provides a detachable voltage transformer housing, comprising:
  • a metal housing for accommodating the transformer, including a left half and a right half, the left and right halves may be fully engaged to form the closed metal housing, and the left half includes a metal housing a side wall, the right half portion includes a top surface, a bottom surface and three side walls of the metal casing, and the side wall of the left half portion and the side wall of the right half portion opposite to the side wall of the left half portion respectively have N
  • Each of the N pillars has a socket, and N is an integer greater than or equal to 4.
  • the left half has a latch extending from its end, the right half having a socket that mates with the latch.
  • the present invention also provides a detachable voltage transformer comprising: a metal housing for accommodating a transformer, including a left half and a right half, the left and right halves being fully engaged to form a closed
  • the metal housing and the left half includes a side wall of the metal housing, and the right half includes a top surface, a bottom surface, and three side walls of the metal housing, the left side wall and the right half
  • Each of the side walls opposite to the side wall of the left half has N studs respectively, the N studs respectively having a socket, and N is an integer greater than or equal to 4.
  • the iron core is in the shape of a mouth and is placed at a center of the metal casing;
  • a molding material is filled in the metal casing and completely covers the iron core, the primary winding, the secondary winding, and the heat dissipating material rod.
  • two metal terminal boxes are further disposed on the outer side of the metal casing for extracting one Terminals for secondary and secondary windings.
  • the metal casing is made of copper or a copper alloy or the like.
  • the insulating material layer is a cured thermally conductive resin or silica gel or the like.
  • the heat dissipating material rods are 4 or 8.
  • the heat dissipating material rod is a non-metallic heat conducting material.
  • the heat dissipating material rod is a thermally conductive plastic, a thermally conductive ceramic or graphite or the like.
  • the core has a square-shaped iron core formed by abutting two C-shapes.
  • the metal casing can perform integral external heat dissipation, improve heat dissipation efficiency, and the metal casing acts as a shield;
  • the heat-dissipating material rod is inserted into the insulating layer to take away heat to the casing to avoid temperature influence on the winding and the iron core;
  • the metal casing is matched by two parts, which is easy to disassemble and replace the heat dissipation rod and other parts.
  • Figure 1 is a cross-sectional view of a transformer having a heat dissipating assembly of the present invention
  • Figure 2 is a side elevational view of the winding portion of the present invention.
  • Figure 3 is a cross-sectional view of the left half of the metal casing of the present invention.
  • Figure 4 is a right side elevational view of the left half of the metal housing of the present invention.
  • the detachable voltage transformer housing of the present invention includes: a metal housing for receiving The transformer comprises a left half 1b and a right half 1a, the left half 1b and the right half 1a may be completely engaged to form a closed metal casing, and the left half 1b comprises one side of the metal casing
  • the wall, the right half 1a includes a top surface, a bottom surface and three side walls of the metal casing, and the side walls of the left half and the side walls of the right half opposite to the side walls of the left half have N
  • the studs 10, 13 each have an insertion hole 14 and N is an integer greater than or equal to 4.
  • the left half 1b has a latch 12 extending from an end thereof, the right half 1a having a socket that matches the latch 12 (see Figures 3, 4);
  • the iron core 2 is in the shape of a mouth and is placed at a center position of the metal casing, and the iron core adopts a square-shaped iron core formed by two C-shaped butting joints;
  • the primary winding 3 and the secondary winding 4 are respectively wound on the iron core 2 corresponding to the inner layer and the outer layer, and are electrically isolated from each other by the insulating material layer 9;
  • the molding material 5 is filled in the metal casing, and completely covers the core 2, the primary winding 3, the secondary winding 4, and the heat dissipating material rod 6b.
  • the metal casing is made of a heat-dissipating metal such as copper or a copper alloy.
  • the insulating material layer 9 is a cured heat conductive resin, silica gel or the like.
  • the heat dissipating material layer 6a and the heat dissipating material rod 6b are of the same material, and the heat dissipating material layer 6a and the heat dissipating material rod 6b are non-metallic heat conducting materials, for example, heat conductive plastic, heat conductive ceramic or graphite;
  • a heat dissipating material rod 6b is looped around the periphery of the primary winding 3, and the primary winding has a winding 7, and the secondary winding has a winding 8.

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Abstract

一种可拆卸的电压互感器，包括：金属壳体，用于容纳互感器，包括左半部分（1b）和右半部分（1a）；铁芯（2），呈口字形，置于所述金属壳体的中心位置；一次绕组（3）和二次绕组（4），分别对应于里层和外层缠绕在所述铁芯（2）上，并且通过绝缘材料层（9）彼此电隔离；多根散热材料棒（6b），所述多根散热材料棒（6b）穿过所述绝缘材料层（9），并且分别插入插孔（14）中；模塑材料（5），填充于所述金属壳体内，并且完全包覆所述铁芯（2）、一次绕组（3）、二次绕组（4）和散热材料棒（6b）。

Description

一种可拆卸的电压互感器 技术领域
本发明涉及电力领域的互感器，具体涉及一种可拆卸的电压互感器。
背景技术
在电力系统中，电压的计量、测量和实施继电保护所需的信号大都采用电磁式互感器来提供，这种互感器存在的问题是有短路危险、重量重、体积大、二次负载反映敏感，易发生铁磁谐振，严重时还会发生安全隐患。目前，随着智能化技术的不断发展，电力系统已向网络化、自动化和数字化方向发展，二次设备所需的输入信号已显著降低，不需要大容量的二次信号，因此这种传统的电磁式电压互感器很难满足新的技术要求。迫切需要一种无短路危险、小体积、轻重量、二次负载不敏感、性能稳定、线性度好的电子式互感器。
随着数字化变电站的发展和智能电网建设的需要，电力系统对测量、保护、控制和数据传输智能化、自动化的要求越来越高，由此应运而生的电子式电压互感器也成为热门的研究对象，目前中压系统中，电子式电压互感器大多采用电阻分压原理和阻容分压原理，用此原理进行设计的电子式电压互感器，存在产热效率高以致负载能力低(在兆欧以上)、精度低，特别是在运行一段时间后，误差数据严重偏离，超过出厂时的准确级数据，达不到用户的实际要求。此外，密封式的电压互感器不易跟换部件及修理，急需能够方便拆卸的电压互感器。
发明内容
基于解决上述互感器的问题，本发明提供了一种可拆卸的电压互感器壳体，包括：
金属壳体，用于容纳互感器，包括左半部分和右半部分，所述左半部分和右半部分可以完全卡合形成封闭的所述金属壳体，且左半部分包括金属壳体的一个侧壁，右半部分包括金属壳体的顶面、底面和三个侧壁，所述左半部分的侧壁以及右半部分的与左半部分的侧壁相对的侧壁上分别具有N个凸柱，所述N个凸柱分别具有插孔，N为大于或等于4的整数。
根据本发明的实施例，所述左半部分具有从其端部伸出的插销，所述右半部分具有与所述插销相匹配的插口。
本发明还提供了一种可拆卸的电压互感器，包括：金属壳体，用于容纳互感器，包括左半部分和右半部分，所述左半部分和右半部分可以完全卡合形成封闭的所述金属壳体，且左半部分包括金属壳体的一个侧壁，右半部分包括金属壳体的顶面、底面和三个侧壁，所述左半部分的侧壁以及右半部分的与左半部分的侧壁相对的侧壁上分别具有N个凸柱，所述N个凸柱分别具有插孔，N为大于或等于4的整数。
铁芯，呈口字形，置于所述金属壳体的中心位置；
一次绕组和二次绕组，分别对应于里层和外层缠绕在所述铁芯上，并且通过绝缘材料层彼此电隔离；
多根散热材料棒，所述多根散热材料棒穿过所述绝缘材料层，并且分别插入所述插孔中；
模塑材料，填充于所述金属壳体内，并且完全包覆所述铁芯、一次绕组、二次绕组和散热材料棒。
根据本发明的实施例，所述金属壳体外侧还设有两个端子盒，用于引出一 次绕组和二次绕组的端子。
根据本发明的实施例，所述金属壳体的材质为铜或铜合金等。
根据本发明的实施例，所述绝缘材料层为固化的导热树脂或硅胶等。
根据本发明的实施例，所述散热材料棒4或8根。
根据本发明的实施例，所述散热材料棒为非金属的导热材料。
根据本发明的实施例，所述散热材料棒为导热塑料、导热陶瓷或石墨等。
根据本发明的实施例，所述铁芯采用两个C字形对接形成的口字形铁芯。
本发明的优点如下：
(1)金属壳体可以进行整体性外部散热，提高散热效率，且金属壳体起到屏蔽的作用；
(2)绕组长时间工作会产生大量的热，而采用散热性能较好的绝缘层隔离一次绕组和二次绕组能够有效地传递热量；
(3)散热材料棒插入绝缘层可以带走热量至壳体，避免对绕组和铁芯的温度影响；
(4)金属壳体是两部分相匹配而成，易于拆解和更换散热棒以及其他零件。
附图说明
图1为本发明的具有散热组件的互感器的剖视图；
图2为本发明的绕组部分的侧视图；
图3为本发明的金属壳体的左半部分的剖视图；
图4为本发明的金属壳体的左半部分的右视图。
具体实施方式
参见图1，本发明的可拆卸的电压互感器壳体，包括：金属壳体，用于容纳 互感器，包括左半部分1b和右半部分1a，所述左半部分1b和右半部分1a可以完全卡合形成封闭的所述金属壳体，且左半部分1b包括金属壳体的一个侧壁，右半部分1a包括金属壳体的顶面、底面和三个侧壁，所述左半部分的侧壁以及右半部分的与左半部分的侧壁相对的侧壁上分别具有N个凸柱10、13，所述N个凸柱10、13分别具有插孔14，N为大于或等于4的整数。所述左半部分1b具有从其端部伸出的插销12，所述右半部分1a具有与所述插销12相匹配的插口(参见图3、4)；
铁芯2，呈口字形，置于所述金属壳体的中心位置，所述铁芯采用两个C字形对接形成的口字形铁芯；
一次绕组3和二次绕组4，分别对应于里层和外层缠绕在所述铁芯2上，并且通过绝缘材料层9彼此电隔离；
多根散热材料棒6b，所述多根散热材料棒6b穿过所述绝缘材料层9，并且分别插入所述插孔14中；
模塑材料5，填充于所述金属壳体内，并且完全包覆所述铁芯2、一次绕组3、二次绕组4和散热材料棒6b。
其中，所述金属壳体2外侧还设有两个端子盒(未示出)，用于引出一次绕组3和二次绕组4的端子。所述金属壳体的材质为铜或铜合金等散热性金属。所述绝缘材料层9为固化的导热树脂或硅胶等。
特别的，所述散热材料层6a和散热材料棒6b为同种材质，所述散热材料层6a和散热材料棒6b为非金属的导热材料，例如可以为导热塑料、导热陶瓷或石墨等；参见图2可以看到，散热材料棒6b环布于所述一次绕组3的外围，且一次绕组具有绕线7，二次绕组具有绕线8。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举 例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

  1. 一种可拆卸的电压互感器壳体，包括：金属壳体，用于容纳互感器，包括左半部分和右半部分，所述左半部分和右半部分可以完全卡合形成封闭的所述金属壳体，且左半部分包括金属壳体的一个侧壁，右半部分包括金属壳体的顶面、底面和三个侧壁，所述左半部分的侧壁以及右半部分的与左半部分的侧壁相对的侧壁上分别具有N个凸柱，所述N个凸柱分别具有插孔，N为大于或等于4的整数。
  2. 根据权利要求1所述的可拆卸的电压互感器壳体，其特征在于：所述左半部分具有从其端部伸出的插销，所述右半部分具有与所述插销相匹配的插口。
  3. 一种可拆卸的电压互感器，包括：金属壳体，用于容纳互感器，包括左半部分和右半部分，所述左半部分和右半部分可以完全卡合形成封闭的所述金属壳体，且左半部分包括金属壳体的一个侧壁，右半部分包括金属壳体的顶面、底面和三个侧壁，所述左半部分的侧壁以及右半部分的与左半部分的侧壁相对的侧壁上分别具有N个凸柱，所述N个凸柱分别具有插孔，N为大于或等于4的整数；
    铁芯，呈口字形，置于所述金属壳体的中心位置；
    一次绕组和二次绕组，分别对应于里层和外层缠绕在所述铁芯上，并且通过绝缘材料层彼此电隔离；
    多根散热材料棒，所述多根散热材料棒穿过所述绝缘材料层，并且分别插入所述插孔中；
    模塑材料，填充于所述金属壳体内，并且完全包覆所述铁芯、一次绕组、二次绕组和散热材料棒。
  4. 根据权利要求3所述的可拆卸的电压互感器，其特征在于：所述金属壳体外侧还设有两个端子盒，用于引出一次绕组和二次绕组的端子。
  5. 根据权利要求3所述的可拆卸的电压互感器，其特征在于：所述金属壳体的材质为铜或铜合金等。
  6. 根据权利要求3所述的可拆卸的电压互感器，其特征在于：所述绝缘材料层为固化的导热树脂或硅胶等。
  7. 根据权利要求3所述的可拆卸的电压互感器，其特征在于：所述散热材料棒4或8根。
  8. 根据权利要求7所述的可拆卸的电压互感器，其特征在于：所述散热材料棒为非金属的导热材料。
  9. 根据权利要求8所述的可拆卸的电压互感器，其特征在于：所述散热材料棒为导热塑料、导热陶瓷或石墨等。
  10. 根据权利要求3所述的可拆卸的电压互感器，其特征在于：所述铁芯采用两个C字形对接形成的口字形铁芯。
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