本發(fā)明涉及一種三相電壓互感器,尤其涉及一種帶隔離開關(guān)的三相電壓互感器。
背景技術(shù):
電壓互感器是用來變換線路上的電壓,主要是用來給測(cè)量儀表和繼電保護(hù)裝置供電,用來測(cè)量線路的電壓、功率和電能。電氣儀表側(cè)和被測(cè)線路是絕緣隔離的,保證了操作人員和測(cè)量儀器的安全。
目前的三相電磁式電壓互感器器身裝在封閉的互感器殼體內(nèi),與組合電器對(duì)接裝好后需對(duì)組合電器整體做高電壓工頻耐壓試驗(yàn)。但是因電壓互感器的主要組成部分鐵芯在工頻耐壓時(shí)不能承受高電壓,需對(duì)電壓互感器進(jìn)行電氣隔離,而現(xiàn)有技術(shù)中,通常需要將互感器整體安裝好后再放置在現(xiàn)場(chǎng),試驗(yàn)時(shí)將互感器拆除安裝蓋板并抽真空充氣,再進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)后,拆除蓋板,安裝互感器抽真空充氣,才能投入運(yùn)行。因此,這種方式耗費(fèi)工時(shí),影響試驗(yàn)效率,容易在人力、物力上造成浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)目前三相電壓互感器存在的上述問題,本發(fā)明提供一種帶隔離開關(guān)的三相電壓互感器。
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
一種帶隔離開關(guān)的三相電壓互感器,包括殼體和設(shè)置于殼體內(nèi)部的三相電壓互感器,每相電壓互感器包括:
一高壓導(dǎo)體,從殼體外引入高電壓,
三個(gè)互感器本體,位于高壓本體下方,所述三個(gè)互感器本體為“Y”型布置,用于將高電壓按比例轉(zhuǎn)換為低電壓以用于輸出,
一個(gè)隔離開關(guān),包括位于三個(gè)互感器本體中央的轉(zhuǎn)動(dòng)桿和設(shè)于所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿頂端的絕緣板,絕緣板為“Y”型連接,在每個(gè)絕緣板的未連接端設(shè)有一可導(dǎo)電的彈性機(jī)構(gòu),
轉(zhuǎn)動(dòng)桿的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絕緣板旋轉(zhuǎn),以通過所述彈性機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)所述高壓導(dǎo)體與所述互感器本體之間的連通或斷開。
優(yōu)選的,所述隔離開關(guān)包括第一位置和第二位置,所述第一位置,第二位置和所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿之間以所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿的轉(zhuǎn)軸之間形成一預(yù)設(shè)角度;
當(dāng)所述隔離開關(guān)位于所述第一位置時(shí),高壓導(dǎo)體通過所述彈性機(jī)構(gòu)耦接所述互感本體;
當(dāng)所述隔離開關(guān)位于所述第二位置時(shí),所述高壓導(dǎo)體與所述互感本體斷開。
優(yōu)選的,所述預(yù)設(shè)角度為60°。
優(yōu)選的,所述彈性機(jī)構(gòu)包括一彈簧,在所述彈簧的兩端分別設(shè)有一電極觸頭,通過壓縮彈簧使所述電極觸頭與所述互感器本體和所述高壓導(dǎo)體充分接觸。
優(yōu)選的,從所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿的底端向殼體外部引出一操作把柄,以通過所述操作把柄控制所述隔離開關(guān)的旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選的,每相互感器本體包括:
一鐵芯,通過一鐵芯夾件固定,
一二次繞組,套設(shè)在所述鐵芯上,
一一次繞組,套設(shè)在所述二次繞組上,
一繞組屏蔽,套設(shè)在所述一次繞組上,
一層絕緣,設(shè)置在一次繞組及二次繞組的層間。
優(yōu)選的,在所述殼體的開口處設(shè)有一個(gè)盆式絕緣子,用以密封開口。
優(yōu)選的,所述的殼體中充滿絕緣介質(zhì)。
優(yōu)選的,所述絕緣介質(zhì)為六氟化硫氣體。
優(yōu)選的,在轉(zhuǎn)動(dòng)桿從殼體內(nèi)部延伸至外部的中間部分設(shè)置一密封結(jié)構(gòu),以防止所述絕緣介質(zhì)泄漏。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的三相帶隔離開關(guān)的電壓互感器,通過隔離開關(guān)上的電極觸頭實(shí)現(xiàn)高壓導(dǎo)體與電壓互感器的連通和斷開。當(dāng)高壓導(dǎo)體與電壓互感器連通時(shí),旋轉(zhuǎn)操作把柄一定角度,優(yōu)選為60°,則電極觸頭遠(yuǎn)離高壓導(dǎo)體與電壓互感器,從而使得高壓導(dǎo)體與電壓互感器處于斷開狀態(tài),反之亦然。本發(fā)明自帶隔離開關(guān),在檢修或試驗(yàn)時(shí)無需拆除電壓互感器,只需通過旋轉(zhuǎn)操作把柄,就能夠控制電壓互感器與電壓導(dǎo)體的斷開或閉合,不僅操作方便、安全,而且提高了工作效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的三相帶隔離開關(guān)的電壓互感器的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖;
圖2為從圖1的AA方向看去的處于閉合狀態(tài)的三相電壓互感器結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為從圖1的AA方向看去的處于斷開狀態(tài)的三相電壓互感器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但不作為本發(fā)明的限定。
如圖1所示的一種帶隔離開關(guān)的三相電壓互感器,包括殼體1和設(shè)置于殼體1內(nèi)部的三相電壓互感器,每相電壓互感器包括:
一高壓導(dǎo)體1,從殼體1外引入高電壓,
三個(gè)互感器本體3,位于高壓本體下方,三個(gè)互感器本體3為“Y”型布置,用于將高電壓按比例轉(zhuǎn)換為低電壓以用于輸出,
一隔離開關(guān),包括位于三個(gè)互感器本體3中央的轉(zhuǎn)動(dòng)桿5和設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)桿5頂端的絕緣板4,絕緣板4為“Y”型連接,在每個(gè)絕緣板4的未連接端設(shè)有一可導(dǎo)電的彈性機(jī)構(gòu)6,
轉(zhuǎn)動(dòng)桿的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)三個(gè)絕緣板4旋轉(zhuǎn),以通過彈性機(jī)構(gòu)6實(shí)現(xiàn)高壓導(dǎo)體1與互感器本體3之間的連通或斷開。
為了繪制清楚電壓互感器的整體結(jié)構(gòu),圖1中只示出了其中一相帶隔離開關(guān)的電壓互感器。圖2和圖3分別為三相電壓互感器處于閉合狀態(tài)和斷開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明的電壓互感器,包括殼體1,殼體1底部設(shè)置底板8,以安裝三相電壓互感器。整個(gè)殼體1通過支撐腳9加以支撐。以其中一相電壓互感器為例,高壓導(dǎo)體1將從殼體1外部輸入的高壓引入殼體1內(nèi)部,當(dāng)三相電壓互感器處于閉合狀態(tài)時(shí),高壓導(dǎo)體1將高壓傳輸至三相電壓互感器以進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換。在殼體1底部、高壓導(dǎo)體1的下方固定設(shè)置互感器本體3。隔離開關(guān)可以在轉(zhuǎn)動(dòng)桿5的轉(zhuǎn)動(dòng)下進(jìn)行旋轉(zhuǎn),當(dāng)隔離開關(guān)的彈性機(jī)構(gòu)6被驅(qū)使要旋轉(zhuǎn)到高壓導(dǎo)體1下方,互感器本體3上方時(shí),由于高壓導(dǎo)體1與互感器本體3之間的空間距離小于彈性機(jī)構(gòu)6正常狀態(tài)下(也就是彈簧處于未壓縮狀態(tài))的長度,就會(huì)壓迫彈性機(jī)構(gòu)6壓縮至大致空間距離的大小,此時(shí)彈性機(jī)構(gòu)6向兩端的張力驅(qū)使其與高壓導(dǎo)體1和互感器本體3充分接觸,從而在高壓導(dǎo)體1、彈性機(jī)構(gòu)6和互感器本體3中形成一條導(dǎo)通的線路,使得互感器處于閉合狀態(tài),如圖2所示。接著,當(dāng)隔離開關(guān)繼續(xù)順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),使得彈性機(jī)構(gòu)6脫離高壓導(dǎo)體1與互感器本體3,則高壓導(dǎo)體1與互感器本體3之間沒有了連接載體而處于斷開狀態(tài),如圖3所示。在檢修或試驗(yàn)過程中,使用者無需拆除殼體1的互感器本體3,只需通過旋轉(zhuǎn)隔離開關(guān),就能夠控制電壓互感器的工作狀態(tài),不僅操作方便、安全,而且提高了工作效率。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,隔離開關(guān)包括第一位置和第二位置,第一位置,第二位置和轉(zhuǎn)動(dòng)桿5之間以轉(zhuǎn)動(dòng)桿的轉(zhuǎn)軸之間形成一預(yù)設(shè)角度;
當(dāng)隔離開關(guān)位于第一位置時(shí),高壓導(dǎo)體1通過彈性機(jī)構(gòu)耦接互感本體3;
當(dāng)隔離開關(guān)位于第二位置時(shí),高壓導(dǎo)體1與互感本體3斷開。
隔離開關(guān)的每個(gè)絕緣板4在旋轉(zhuǎn)過程中,包括旋轉(zhuǎn)之前的起始點(diǎn),和旋轉(zhuǎn)結(jié)束后的結(jié)束點(diǎn)。本實(shí)施例中可將絕緣板的起始點(diǎn)稱為第一位置,將絕緣板旋轉(zhuǎn)結(jié)束后的結(jié)束點(diǎn)稱為第二位置。以轉(zhuǎn)動(dòng)桿5為頂點(diǎn),在轉(zhuǎn)動(dòng)桿5和第一位置,第二位置之間構(gòu)成一預(yù)設(shè)的角度。本實(shí)施例中,當(dāng)絕緣板4位于第一位置時(shí),高壓導(dǎo)體通過彈性機(jī)構(gòu)耦接互感本體。理論上,只要彈性機(jī)構(gòu)6不與高壓導(dǎo)體1和互感器本體3中的任何一個(gè)接觸,互感器本體3就不會(huì)處于閉合狀態(tài)。因此,隔離開關(guān)的彈性機(jī)構(gòu)6只需旋轉(zhuǎn)一定的預(yù)設(shè)角度,該預(yù)設(shè)角度就能夠使得彈性機(jī)構(gòu)6不與高壓導(dǎo)體1和互感器本體3中的任何一個(gè)接觸,即可使得互感器本體3處于斷開狀態(tài),此時(shí),絕緣板4位于第二位置。斷開后,彈性機(jī)構(gòu)6就會(huì)從壓縮狀態(tài)恢復(fù)到正常狀態(tài)。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,預(yù)設(shè)角度為60°。
互感器本體3大致上為多級(jí)圓形,且三個(gè)互感器本體3之間互呈120°,三個(gè)絕緣板4之間也互呈120°,且三個(gè)互感器本體3的中心與三個(gè)絕緣板4的中心重合,該中心也是轉(zhuǎn)動(dòng)桿5所處于的位置。為了避免彈性機(jī)構(gòu)6與高壓導(dǎo)體1或者互感器本體3有任何可能性的接觸,優(yōu)選地將隔離開關(guān)順時(shí)針或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°,使得隔離開關(guān)的彈性機(jī)構(gòu)6處于任意兩個(gè)互感器本體3的中間位置,如圖3所示,在該位置,彈性機(jī)構(gòu)6不可能與互感器本體3有任何可能性的接觸,從而確保了使用的安全。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,彈性機(jī)構(gòu)6包括一彈簧,在彈簧的兩端分別設(shè)有一電極觸頭,通過壓縮彈簧使電極觸頭與互感器本體3和高壓導(dǎo)體1充分接觸。
由于三個(gè)高壓導(dǎo)體1與對(duì)應(yīng)的三個(gè)互感器本體3之間的距離不一定是完全相同或者固定不變的,該對(duì)應(yīng)的三個(gè)距離有可能在使用過程中或者在裝配電壓互感器的初始過程中發(fā)生變化。因此,本發(fā)明的三相電壓互感器,當(dāng)互感器本體3處于閉合狀態(tài)時(shí),彈簧的彈性確保彈簧上端的電極觸頭與高壓導(dǎo)體1充分連接接觸,彈簧下端的電極觸頭確保與互感器本體3充分接觸。這種結(jié)構(gòu)設(shè)置不受高壓導(dǎo)體1與互感器本體3之間距離的影響,確保了安全可靠的電性連接。該彈性機(jī)構(gòu)采用巧妙的機(jī)械傳動(dòng)原理,通過隔離開關(guān)的旋轉(zhuǎn),使電極觸頭沿直線運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)隔離開關(guān)的分合,此種操作機(jī)構(gòu)方便輕巧,可靠性高。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,為了防止電極觸頭誤操作,可以手動(dòng)鎖緊該彈性裝置或者限制隔離開關(guān)旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,從轉(zhuǎn)動(dòng)桿5的底端向殼體1外部引出一操作把柄7,以通過操作把柄7控制隔離開關(guān)的旋轉(zhuǎn)。
轉(zhuǎn)動(dòng)桿5和操作把柄7都是由絕緣材料制成的,以防止電流通過。操作把柄7設(shè)計(jì)有閉合和斷開兩個(gè)工位,通過設(shè)置在殼體1外部的操作箱12中的操作把柄7控制互感器本體3的工作狀態(tài),不僅操作簡單,而且避免了需要拆開殼體1控制互感器本體3的工作狀態(tài)的麻煩。更優(yōu)選的實(shí)施方式,可以用電動(dòng)機(jī)構(gòu)箱來代替手動(dòng)的操作把柄,利用電控制隔離開關(guān)的旋轉(zhuǎn)。此外,為檢測(cè)隔離操作,在操作箱內(nèi)配有分合行程開關(guān)及指示標(biāo)識(shí),確保分合準(zhǔn)確無誤。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,每相互感器本體3包括:
一鐵芯31,通過一鐵芯夾件33固定,
一二次繞組,套設(shè)在鐵芯31上,
一一次繞組,套設(shè)在二次繞組上,
一繞組屏蔽,套設(shè)在一次繞組上,
一層絕緣,設(shè)置在一次繞組及二次繞組的層間。
附圖2和3中顯示的繞組32包括該實(shí)施例中的二次繞組和一次繞組,并沒有具體示出一次繞組和二次繞組的具體結(jié)構(gòu)。繞組包圍鐵芯31。在該實(shí)施例中,電壓互感器可以采用逐層遞減、等電容設(shè)計(jì)的梯形繞組,這種機(jī)構(gòu)能夠有效的提高絕緣利用率,減少絕緣材料的使用,大大縮小繞組的體積。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,在殼體1的開口處設(shè)有一個(gè)盆式絕緣子11,用以密封開口。
在該實(shí)施例的基礎(chǔ)上,還可以在殼體1開口上方設(shè)置一絕緣子保護(hù)罩10。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,殼體1中充滿絕緣介質(zhì)。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,絕緣介質(zhì)為六氟化硫氣體。
絕緣介質(zhì)可以通過充氣閥(圖中未畫出)充入整個(gè)殼體1內(nèi)部,六氟化硫氣體是絕緣性能很高的一種氣體,六氟化硫氣體的表壓優(yōu)選為0.5Mpa。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,在轉(zhuǎn)動(dòng)桿5從殼體1內(nèi)部延伸至外部的中間部分設(shè)置一密封結(jié)構(gòu),以防止絕緣介質(zhì)泄漏。
該密封結(jié)構(gòu)采用進(jìn)口件雙道密封,能夠有效保證產(chǎn)品在充氣和抽真空時(shí)的密封效果,密封可靠,低摩擦,安裝方便。
以上僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的實(shí)施方式及保護(hù)范圍,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,應(yīng)當(dāng)能夠意識(shí)到凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所做出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案,均應(yīng)當(dāng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。