專利名稱：10kV-20kV電壓互感器及電壓變換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在雙電壓等級過渡共存特殊使用情況下的10kV-20kV電壓互感器及電壓變換方法，屬電壓互感器制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國一直將IOkV作為中壓配電電壓，有65%的供電量能過來IOkV電壓等級輸出，但I(xiàn)OkV配電系統(tǒng)容量小、損耗大、土地占用量大、環(huán)保性能差。但目前我國一些地區(qū)目前IOkV供電系統(tǒng)相對穩(wěn)定成熟，對于20kV的入要適時引用，同時將最大限度的利用原有的IOkV線路。因此在我國目前大量在存10kV-20kV共同存在的現(xiàn)象
發(fā)明內(nèi)容
設(shè)計目的避免背景技術(shù)中的不足之處，設(shè)計一種10kV_20kV變換電壓的10kV-20kV電壓互感器及電壓變換方法。設(shè)計方案為了實現(xiàn)上述設(shè)計目的。本發(fā)明在結(jié)構(gòu)設(shè)計上，電壓互感器的器身采用優(yōu)質(zhì)電工級環(huán)氧樹脂整體澆注成型，形成全密封結(jié)構(gòu)，而器身本身采用環(huán)氧鐵芯、筒式線圈繞制成型，適用于額定功率為50Hz或60Hz，額定電壓等級為10kV、20kV以下的中壓電力系統(tǒng)中作電流、電壓測量，電能計量及斷電器使產(chǎn)品具有優(yōu)良的電氣性能、絕緣性能和防護(hù)性能，并且體積小、重量輕、精度高、多級次、雙量程及繼電保護(hù)用。本申請是一種專門用于將高電壓變換成標(biāo)準(zhǔn)電壓的特種變壓器，在正常使用時，一次電壓與二次電壓成正比U1/U2=N1/N2 ;其中Ul為一次額定電壓，U2為二次額定電壓，NI為一次額定匝數(shù)，N2為二次額定匝數(shù)。本申請主體采用20kV的?？蜻M(jìn)行生產(chǎn)，所有的絕緣水平均以20kV的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，同時通過改變產(chǎn)品內(nèi)部的二次線匝數(shù)，可實現(xiàn)10/ V 3/0.1/ V 3/0.1/ V 3kV到20/ V 3/0.1/ V 3/0.1/ V 3kV 電壓比的改變。技術(shù)方案1:一種10kV_20kV電壓互感器,包括電壓互感器,所述電壓互感器初級線圈的匝數(shù)為18600匝，次級線圈為二組且中間抽頭；其中第一組次級線圈的匝數(shù)為186匝、中間抽頭處位于93膽，即al和a2間為93匝、a2和n間為93匝，第二組次級線圈的匝數(shù)為108匝，中間抽頭處位于55匝，即dal和da2間為53匝、da2和dn間為55匝。技術(shù)方案2 :—種10kV_20kV電壓互感器電壓變換方法，當(dāng)A、N端接入高壓電網(wǎng)時，由于電壓互感器內(nèi)部高壓匝數(shù)保持不變，當(dāng)電網(wǎng)電壓不變化時，互感器高壓所承受電壓值不會發(fā)生改變；當(dāng)電壓互感器接入IOkV電網(wǎng)時，電壓互感器高端的輸入電壓值為10/ V 3kV的電壓，此時用二次接線端子為al、n、dal、dn,電壓互感器二次的輸出電壓為
0.1/ V 3kV的電壓，電壓互感器的剩余繞組的輸出電壓為0.1/ V 3kV，電壓互感器的電壓比變換為10/ V 3/0.1/ V 3/0.1/ V 3kV，此時此臺電壓互感器實行了在IOkV的電網(wǎng)中運(yùn)行；當(dāng)電網(wǎng)電壓變換為20kV時，電壓互感器高壓端的輸入電壓值為20/ V 3kV，此時只需將所用二次接線端子變換為a2、n、da2、dn,由于二次匝數(shù)的變換，即實行電壓互感器電壓比的變換，電壓互感器高壓端的輸入電壓值為20/ V 3kV時，電壓互感器二次的輸出電壓仍為
0.1/ V 3kV的電壓，電壓互感器的剩余繞組的輸出電壓仍為0.1/ V 3kV，此時電壓互感器的電壓比變換為20/ V 3/0.1/ V 3/0.1/ V 3kV，此臺電壓互感器實行了在20kV的電網(wǎng)中運(yùn)行。本發(fā)明與背景技術(shù)相比，一是具有體積小、重量輕、安裝方便的特點(diǎn)；二是當(dāng)電網(wǎng)中的電壓進(jìn)行10-20kV的電壓變換時，本申請不需要進(jìn)行更換電壓互感器，只需變換一下二次出線的接線端子，就能實現(xiàn)10_20kV電壓計量、測量、保護(hù)之間的變換；三是在二次出線端子上標(biāo)明了所用電壓等級，有效的給安裝工人的安裝帶來 方便，避免了應(yīng)接線錯誤而導(dǎo)致的對設(shè)備的傷害或輸入錯誤信號；四是采用環(huán)氧樹脂全封閉，電壓互感器的絕緣性能得到了根本性的提高；五是采用20kV配電電壓可以提高供電能力，減少土地占用量、減少建設(shè)投資，降低損耗和提高電壓質(zhì)量，還可以簡化電壓等級；六是增強(qiáng)了供電能力。


圖1是10kV-20kV電壓互感器的示意圖。圖2是圖1的內(nèi)部繞線示意圖。圖3是圖1的接線示意圖。圖4是圖1中雙變比三繞組出線示意圖。圖5是圖1中雙變比四繞組出線示意圖。
具體實施例方式實施例1:參照附圖1-5。一種10kV_20kV電壓互感器，包括電壓互感器，所述電壓互感器初級線圈的匝數(shù)為18600匝，次級線圈為二組且中間抽頭；其中第一組次級線圈的匝數(shù)為186匝、中間抽頭處位于93匝，即al和a2間為93匝、a2和n間為93匝，第二組次級線圈的匝數(shù)為108匝，中間抽頭處位于55匝，即dal和da2間為53匝、da2和dn間為55匝。所述電壓互感器器身I與安裝底板固定嵌件4采用環(huán)氧樹脂整體澆注成密封殼體2，次線接線盒3位于電壓互感器器身I下部側(cè)部。實施例2 :在實施例1的基礎(chǔ)上，所述電壓互感器次線線圈的二次接線結(jié)構(gòu)為al、a2、n —次間距排列且設(shè)有N端子,al和n抽頭構(gòu)成IOkV, a2和n抽頭構(gòu)成20kV ;dal、da2、dn 一次間距排列，dal和dn抽頭構(gòu)成IOkV, da2和dn抽頭構(gòu)成10kV。實施例3 :在實施例1的基礎(chǔ)上，所述電壓互感器次線線圈的二次接線結(jié)構(gòu)為為Ial、la2、In—次間距排列且設(shè)有N端子，Ial和In抽頭構(gòu)成10kV，la2和In抽頭構(gòu)成20kV ；2al、2a2、2n —次間距排列且位于lal、la2、ln —次間距排列的下方構(gòu)成長方形矩形抽頭方陣，2al和2n抽頭構(gòu)成10kV，2a2和2n抽頭構(gòu)成20kV ;dal、da2、dn和N端子呈矩形間距排列構(gòu)成矩形抽頭方陣且位于長方形矩形抽頭方陣的側(cè)部，dal和dn抽頭構(gòu)成10kV，da2和dn抽頭構(gòu)成10kV。實施例4 :在實施例1的基礎(chǔ)上，一種10kV_20kV電壓互感器電壓變換方法，當(dāng)A、N端接入高壓電網(wǎng)時，由于電壓互感器內(nèi)部高壓匝數(shù)保持不變，當(dāng)電網(wǎng)電壓不變化時，互感器高壓所承受電壓值不會發(fā)生改變；當(dāng)電壓互感器接入IOkV電網(wǎng)時，電壓互感器高端的輸入電壓值為10/ V 3kV的電壓，此時用二次接線端子為al、n、dal、dn，電壓互感器二次的輸出電壓為0.1/ V 3kV的電壓，電壓互感器的剩余繞組的輸出電壓為0.1/ V 3kV，電壓互感器的電壓比變換為10/ V 3/0.1/ V 3/0.1/ V 3kV，此時此臺電壓互感器實行了在IOkV的電網(wǎng)中運(yùn)行；當(dāng)電網(wǎng)電壓變換為20kV時，電壓互感器高壓端的輸入電壓值為20/ V 3kV，此時只需將所用二次接線端子變換為a2、n、da2、dn，由于二次匝數(shù)的變換，即實行電壓互感器電壓比的變換，電壓互感器高壓端的輸入電壓值為20/ V 3kV時，電壓互感器二次的輸出電壓仍為0.1/ V 3kV的電壓，電壓互感器的剩余繞組的輸出電壓仍為0.1/ V 3kV，此時電壓互感器的電壓比變換為20/ V 3/0.1/ V 3/0.1/ V 3kV，此臺電壓互感器實行了在20kV的電網(wǎng)中運(yùn)行。需要理解到的是上述實施例雖然對本發(fā)明的設(shè)計思路作了比較詳細(xì)的文字描述，但是這些文字描述，只是對本發(fā)明設(shè)計思路的簡單文字描述，而不是對本發(fā)明設(shè)計思路的限制，任何不超出本發(fā)明設(shè)計思路的組合、增加或修改，均落入本發(fā)明的保護(hù) 范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種10kV-20kV電壓互感器，包括電壓互感器，其特征是所述電壓互感器初級線圈的匝數(shù)為18600匝，次級線圈為二組且中間抽頭；其中第一組次級線圈的匝數(shù)為186匝、中間抽頭處位于93匝，即al和a2間為93匝、a2和η間為93匝，第二組次級線圈的匝數(shù)為 108匝，中間抽頭處位于55匝，即dal和da2間為53匝、da2和dn間為55匝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的10kV-20kV電壓互感器，其特征是所述電壓互感器次線線圈的二次接線結(jié)構(gòu)為al、a2、n —次間距排列且設(shè)有N端子,al和η抽頭構(gòu)成IOkV, a2和η 抽頭構(gòu)成20kV ;dal、da2、dn 一次間距排列，dal和dn抽頭構(gòu)成IOkV, da2和dn抽頭構(gòu)成 10kV。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的10kV-20kV電壓互感器，其特征是所述電壓互感器次線線圈的二次接線結(jié)構(gòu)為為Ial、la2、In—次間距排列且設(shè)有N端子，Ial和In抽頭構(gòu)成10kV， la2和In抽頭構(gòu)成20kV ;2al、2a2、2n—次間距排列且位于lal、la2、In—次間距排列的下方構(gòu)成長方形矩形抽頭方陣，2al和2n抽頭構(gòu)成10kV，2a2和2n抽頭構(gòu)成20kV ;dal、da2、 dn和N端子呈矩形間距排列構(gòu)成矩形抽頭方陣且位于長方形矩形抽頭方陣的側(cè)部，dal和 dn抽頭構(gòu)成IOkV, da2和dn抽頭構(gòu)成10kV。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的10kV-20kV電壓互感器，其特征是所述電壓互感器器身(I) 與安裝底板固定嵌件(4)采用環(huán)氧樹脂整體澆注成密封殼體(2)，次線接線盒(3)位于電壓互感器器身(I)下部側(cè)部。
5.一種10kV-20kV電壓互感器電壓變換方法，其特征是當(dāng)A、N端接入高壓電網(wǎng)時，由于電壓互感器內(nèi)部高壓匝數(shù)保持不變，當(dāng)電網(wǎng)電壓不變化時，互感器高壓所承受電壓值不會發(fā)生改變；當(dāng)電壓互感器接入IOkV電網(wǎng)時，電壓互感器高端的輸入電壓值為10/ V 3kV 的電壓,此時用二次接線端子為al、n、dal、dn,電壓互感器二次的輸出電壓為O.1/ V 3kV 的電壓，電壓互感器的剩余繞組的輸出電壓為O.1/ V 3kV，電壓互感器的電壓比變換為 10/ V 3/0.1/ V 3/0.1/ V 3kV，此時此臺電壓互感器實行了在IOkV的電網(wǎng)中運(yùn)行；當(dāng)電網(wǎng)電壓變換為20kV時，電壓互感器高壓端的輸入電壓值為20/ V 3kV，此時只需將所用二次接線端子變換為a2、n、da2、dn,由于二次匝數(shù)的變換，即實行電壓互感器電壓比的變換，電壓互感器高壓端的輸入電壓值為20/ V 3kV時，電壓互感器二次的輸出電壓仍為O.1/ V 3kV 的電壓，電壓互感器的剩余繞組的輸出電壓仍為O.1/ V 3kV，此時電壓互感器的電壓比變換為20/ V 3/0.1/ V 3/0.1/ V 3kV，此臺電壓互感器實行了在20kV的電網(wǎng)中運(yùn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在雙電壓等級過渡共存特殊使用情況下的10kV-20kV電壓互感器及電壓變換方法，包括電壓互感器，所述電壓互感器初級線圈的匝數(shù)為18600匝，次級線圈為二組且中間抽頭；其中第一組次級線圈的匝數(shù)為186匝、中間抽頭處位于93匝，即a1和a2間為93匝、a2和n間為93匝，第二組次級線圈的匝數(shù)為108匝，中間抽頭處位于55匝，即da1和da2間為53匝、da2和dn間為55匝。優(yōu)點(diǎn)一是具有體積小、重量輕、安裝方便的特點(diǎn)；二是當(dāng)電網(wǎng)中的電壓進(jìn)行10-20kV的電壓變換時，本申請不需要進(jìn)行更換電壓互感器，只需變換一下二次出線的接線端子，就能實現(xiàn)10-20kV電壓計量、測量、保護(hù)之間的變換；三是采用環(huán)氧樹脂全封閉，電壓互感器的絕緣性能得到了根本性的提高。
文檔編號H01F27/28GK103000360SQ201210544718
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者鄭展朋, 李毓俊, 魯炯明, 劉鋮 申請人:杭州大互互感器有限公司