專利名稱：立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器。
背景技術(shù)：
隨著電力系統(tǒng)向大容量，超高壓和特高壓方向發(fā)展，對電力設(shè)備小型化，智能化， 高可靠性的要求也越來越高。常規(guī)電磁式電壓互感器或電容式電壓互感器絕緣結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 體積增加、造價高，布線繁瑣、使用空間大、安裝時操作復(fù)雜，容易發(fā)生過飽和現(xiàn)象，存在剩磁、磁飽和、鐵磁諧振、動態(tài)范圍小等缺點，已難以滿足電力系統(tǒng)的應(yīng)用發(fā)展要求。所以現(xiàn)在多采用電子式電流、電壓互感器提供常規(guī)互感器。電子式電壓互感器，是利用同軸電容串聯(lián)分壓原理形成的一種電壓互感器。中國專利文件200710169091. 1新型高壓組合獨立式電子式電流、電壓互感器，中國專利文件 201020606808. 1 一種氣體絕緣電子式電壓互感器，這兩篇專利文件披露了電子式電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)與原理，在此不再贅述。需要指出的是，這兩篇專利文件中所披露的電子式電壓互感器的結(jié)構(gòu)，同軸電容均布置在一次導(dǎo)體所在的一次導(dǎo)體室中，形成的高低壓同軸電容均以一次導(dǎo)體為軸心，這種方式容易在絕緣性能下降時造成擊穿。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器，在傳統(tǒng)支柱式SF6氣體絕緣互感器的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上實現(xiàn)電子式電壓互感器。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的方案是一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器，包括頂部的高壓殼體，底部的、固定在底座上的絕緣套管，高壓殼體的底部開口與絕緣套管頂部開口對應(yīng)設(shè)置，高壓殼體通過支撐絕緣子固定連接一個支撐管的一端，該支撐絕緣子的另一端固定在底座上；所述高壓殼體與絕緣套管中充有SF6絕緣氣體，所述高壓殼體的底部開口處固定有一個高壓屏蔽筒；所述支撐管分為內(nèi)管與外管，內(nèi)管與外管之間為絕緣介質(zhì)層；所述高壓屏蔽筒、內(nèi)管、外管同軸設(shè)置；所述立式同軸電容電子式電壓互感器包括等效串聯(lián)的高壓電容與低壓電容，高壓電容由等效并聯(lián)的第一高壓電容與第二高壓電容構(gòu)成；所述高壓殼體、外管及以它們之間的SF6絕緣氣體為絕緣介質(zhì)組成所述第一高壓電容；高壓屏蔽筒、外管及以它們之間的絕緣氣體為絕緣介質(zhì)組成所述第二高壓電容； 外管、內(nèi)管及以所述絕緣介質(zhì)層為絕緣介質(zhì)組成所述低壓電容，低壓電容兩端連接到底座中的電壓信號采集單元。所述電壓信號采集單元的輸入端之間并聯(lián)有阻容分壓電阻。所述高壓殼體上連接有高壓側(cè)的接線端子，接線端子通過所述支撐絕緣子連接支撐管。所述支撐絕緣子為絕緣拉桿，所述絕緣拉桿上設(shè)有與所述支撐管同軸的均壓環(huán)，均壓環(huán)固定連接所述外管。所述支撐管靠近底座部分套設(shè)有朝向高壓殼體開口的抗干擾屏蔽筒。所述外管與內(nèi)管之間的絕緣介質(zhì)層為SF6氣體絕緣介質(zhì)層或固體絕緣介質(zhì)層。所述低壓電容兩端通過耐高溫雙絞屏蔽線連接電壓信號采集單元。[0007]由于現(xiàn)有的支柱式SF6氣體絕緣互感器使用廣泛，重新設(shè)計替換會造成很大浪費。而本實用新型結(jié)構(gòu)簡練、絕緣強度大，在現(xiàn)有的支柱式SF6氣體絕緣互感器基礎(chǔ)上，僅需要將支撐管分成兩層，而采用原有絕緣氣體或增加一層絕緣材料形成絕緣介質(zhì)。而且， 本實用新型的同軸電容基本上都處于絕緣套管中，遠離一次導(dǎo)體，發(fā)生擊穿的可能性大大降低，而且同軸電容均以絕緣套管為軸心，形成一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)，可靠性與穩(wěn)定性增強。實現(xiàn)電流、電壓的同時檢測，結(jié)構(gòu)緊湊，精度高，大大降低了成本。

圖1是本實用新型的互感器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是底座示意圖；圖3是本實用新型的電壓互感器原理圖；圖4是本實用新型的電壓互感器電氣原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。如圖1所示的一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器，互感器采用傳統(tǒng)絕緣結(jié)構(gòu)，包括頂部的高壓殼體2，底部的、固定在底座12上的絕緣套管8，高壓殼體2的底部開口與絕緣套管8頂部開口對應(yīng)設(shè)置，高壓殼體2上連接有高壓側(cè)的接線端子1，接線端子 1通過支撐絕緣子(本實施例中為絕緣拉桿3 )連接一個支撐管的一端，該支撐管另一端固定在底座12上。高壓殼體2與絕緣套管8中充有SF6絕緣氣體17，高壓殼體2的底部開口處固定有一個高壓屏蔽筒5 ；支撐管分為內(nèi)管6與外管7，內(nèi)管6與外管7之間為絕緣介質(zhì)層(環(huán)氧玻璃絲或直接采用雙面覆銅板)；高壓屏蔽筒5、內(nèi)管6、外管7同軸設(shè)置；外管7連接均壓環(huán)4。如圖2，底座12外部通過三通閥20安裝氣體密度表18，19為充氣孔。如圖3、圖4，立式同軸電容電子式電壓互感器包括等效串聯(lián)的高壓電容與低壓電容，高壓電容由等效并聯(lián)的第一高壓電容Cll與第二高壓電容C12構(gòu)成；高壓殼體2、外管 (均壓環(huán)4)及以它們之間的SF6絕緣氣體為絕緣介質(zhì)組成第一高壓電容Cll ；高壓屏蔽筒 5、外管7及以它們之間的絕緣氣體為絕緣介質(zhì)組成第二高壓電容C12 ；外管7、內(nèi)管5及以所述絕緣介質(zhì)層21為絕緣介質(zhì)組成低壓電容C2，低壓電容C2兩端連接到底座12中的電壓信號采集單元。電壓信號采集單元的輸入端之間并聯(lián)有阻容分壓電阻R，保證電壓信號傳變精度。支撐管靠近底座12部分套設(shè)有抗干擾屏蔽筒9，避免干擾電容的產(chǎn)生，保證電壓信號傳變精度。外管7與內(nèi)管6之間的絕緣介質(zhì)層21為SF6氣體絕緣介質(zhì)層或固體絕緣介質(zhì)層。低壓電容兩端通過耐高溫雙絞屏蔽線連接電壓信號采集單元。低壓電容兩端連接信號引出線13為兩根高溫屏蔽線，輸出電壓信號，連接到采集單元11的輸入線端子14，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號經(jīng)光纖16輸出。采集單元11安裝在底座12內(nèi)部，能夠改善電子回路的工作環(huán)境，減少電磁干擾，就地電源15為采集單元供電，克服有源互感器存在的問題，供電穩(wěn)定。在內(nèi)外管構(gòu)成的低壓電容電極上焊接大電阻，形成高電壓抑制電路，抑制傳遞過電壓。
權(quán)利要求1.一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器，包括頂部的高壓殼體，底部的、固定在底座上的絕緣套管，高壓殼體的底部開口與絕緣套管頂部開口對應(yīng)設(shè)置，高壓殼體通過支撐絕緣子固定連接一個支撐管的一端，該支撐絕緣子的另一端固定在底座上；所述高壓殼體與絕緣套管中充有SF6絕緣氣體，其特征在于，所述高壓殼體的底部開口處固定有一個高壓屏蔽筒；所述支撐管分為內(nèi)管與外管，內(nèi)管與外管之間為絕緣介質(zhì)層；所述高壓屏蔽筒、內(nèi)管、外管同軸設(shè)置；所述立式同軸電容電子式電壓互感器包括等效串聯(lián)的高壓電容與低壓電容，高壓電容由等效并聯(lián)的第一高壓電容與第二高壓電容構(gòu)成；所述高壓殼體、外管及以它們之間的 SF6絕緣氣體為絕緣介質(zhì)組成所述第一高壓電容；高壓屏蔽筒、外管及以它們之間的絕緣氣體為絕緣介質(zhì)組成所述第二高壓電容；外管、內(nèi)管及以所述絕緣介質(zhì)層為絕緣介質(zhì)組成所述低壓電容，低壓電容兩端連接到底座中的電壓信號采集單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器，其特征在于，所述電壓信號采集單元的輸入端之間并聯(lián)有阻容分壓電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器，其特征在于，所述高壓殼體上連接有高壓側(cè)的接線端子，接線端子通過所述支撐絕緣子連接支撐管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器，其特征在于，所述支撐絕緣子為絕緣拉桿，所述絕緣拉桿上設(shè)有與所述支撐管同軸的均壓環(huán)，均壓環(huán)固定連接所述外管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器，其特征在于，所述支撐管靠近底座部分套設(shè)有朝向高壓殼體開口的抗干擾屏蔽筒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器，其特征在于，所述外管與內(nèi)管之間的絕緣介質(zhì)層為SF6氣體絕緣介質(zhì)層或固體絕緣介質(zhì)層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器，其特征在于，所述低壓電容兩端通過耐高溫雙絞屏蔽線連接電壓信號采集單元。
專利摘要本實用新型涉及一種立式同軸電容結(jié)構(gòu)支柱電子式電壓互感器，在傳統(tǒng)支柱式SF6氣體絕緣互感器的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上實現(xiàn)電子式電流電壓組合互感器。將支撐管分為同軸的內(nèi)管與外管，內(nèi)管與外管之間為絕緣介質(zhì)層；組合互感器包括電子式電流互感器與同軸電容電子式電壓互感器，所述同軸電容電子式電壓互感器為立式同軸電容電子式電壓互感器，包括等效串聯(lián)的高壓電容與低壓電容，外管、內(nèi)管及以所述絕緣介質(zhì)層為絕緣介質(zhì)組成所述低壓電容，低壓電容兩端連接到底座中的電壓信號采集單元。而本實用新型結(jié)構(gòu)簡練、絕緣強度大，同軸電容基本上都處于絕緣套管中，遠離一次導(dǎo)體，發(fā)生擊穿的可能性大大降低。
文檔編號H01F38/26GK202307490SQ20112042330
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者劉洋, 張克元, 池立江, 王定國, 田志國, 袁亮, 顏語 申請人:許昌許繼軟件技術(shù)有限公司, 許繼電氣股份有限公司, 許繼集團有限公司