本實(shí)用新型涉及一種阻容模塊及包括該阻容模塊的分壓器。
背景技術(shù):
隨著國家大力建設(shè)直流電網(wǎng),作為直流電壓信號測量的關(guān)鍵設(shè)備——直流分壓器的應(yīng)用越來越多。目前,直流分壓器普遍采用阻容分壓原理來實(shí)現(xiàn)一次電壓傳變,經(jīng)過多年實(shí)踐證明這一技術(shù)比較成熟可靠。先將高壓電阻器、高壓電容器組裝成模塊,然后進(jìn)行逐層疊裝,組成不同電壓等級的直流分壓器,是應(yīng)用比較廣泛的技術(shù)路線,其結(jié)構(gòu)如附圖1所示。其中,1為阻容單元,2為高壓電容器,3為高壓電阻器。分壓器包括多個逐層疊裝的阻容單元1,阻容單元1內(nèi)并聯(lián)安裝有高壓電容器2和高壓電阻器3,高壓電容器2和高壓電阻器3的兩端安裝在導(dǎo)電體上并與導(dǎo)電體良好導(dǎo)通。
直流分壓器進(jìn)行模塊化裝配,可以大大提高生產(chǎn)效率,但是,這種高壓電阻器、高壓電容器在裝配過程中也會受到種種因素的制約。由于高壓電阻器、高壓電容器本身機(jī)械強(qiáng)度低,不能長時間承受載重負(fù)荷,尺寸誤差不能像機(jī)加工件那樣精確控制,因此裝配不易采用硬連接的方式。當(dāng)高壓電阻器和高壓電容器的尺寸相差較大或者單個阻容模塊中的高壓電阻器之間或高壓電容器之間的誤差相差較大時,其中一個高壓電阻器或高壓電容器與兩端的導(dǎo)電體連接完成后,另外的高壓電阻器或高壓電容器無法安裝在兩個導(dǎo)電體之間,或者使安裝不牢固,高壓電阻器、高壓電容器電連接不可靠會產(chǎn)生接觸電阻,會影響直流分壓器精度,并造成不必要發(fā)熱。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種阻容模塊,以解決電阻元件和電容元件硬連接而對電阻元件和電容元件的加工精度要求較高的問題,目的還在于提供一種包括該阻容模塊的分壓器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型阻容模塊的技術(shù)方案是:一種阻容模塊,包括至少兩個間隔設(shè)置的導(dǎo)電體,相鄰兩個導(dǎo)電體之間設(shè)有電阻元件和電容元件,電阻元件和電容元件中的至少一個元件的至少一端與對應(yīng)的導(dǎo)電體通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)連接,通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)連接的導(dǎo)電體和對應(yīng)的元件通過導(dǎo)向結(jié)構(gòu)進(jìn)行導(dǎo)向相對移動。
插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)包括位于導(dǎo)電體上的套筒和位于對應(yīng)元件上的插頭,所述套筒內(nèi)設(shè)有供插頭伸入并擠壓導(dǎo)電的彈簧觸指。
導(dǎo)向結(jié)構(gòu)包括位于所述套筒中的導(dǎo)向桿和與導(dǎo)電桿配合導(dǎo)向的位于觸頭內(nèi)的導(dǎo)向孔。
所述導(dǎo)向桿穿過套筒的底部并固定在對應(yīng)的導(dǎo)電體上。
電阻元件和電容元件中未與對應(yīng)導(dǎo)電體通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)連接的一端通過法蘭盤與對應(yīng)的導(dǎo)電體連接。
本實(shí)用新型分壓器的技術(shù)方案是:一種分壓器,包括阻容模塊,所述阻容模塊包括至少兩個間隔設(shè)置的導(dǎo)電體,相鄰兩個導(dǎo)電體之間設(shè)有電阻元件和電容元件,電阻元件和電容元件中的至少一個元件的至少一端與對應(yīng)的導(dǎo)電體通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)連接,通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)連接的導(dǎo)電體和對應(yīng)的元件通過導(dǎo)向結(jié)構(gòu)進(jìn)行導(dǎo)向相對移動。
插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)包括位于導(dǎo)電體上的套筒和位于對應(yīng)元件上的插頭,所述套筒內(nèi)設(shè)有供插頭伸入并擠壓導(dǎo)電的彈簧觸指。
導(dǎo)向結(jié)構(gòu)包括位于所述套筒中的導(dǎo)向桿和與導(dǎo)電桿配合導(dǎo)向的位于觸頭內(nèi)的導(dǎo)向孔。
所述導(dǎo)向桿穿過套筒的底部并固定在對應(yīng)的導(dǎo)電體上。
電阻元件和電容元件中未與對應(yīng)導(dǎo)電體通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)連接的一端通過法蘭盤與對應(yīng)的導(dǎo)電體連接。
本實(shí)用新型的有益效果是:電阻元件和電容元件中的至少一個元件的至少一端與對應(yīng)導(dǎo)電體通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)連接,使電容元件和電阻元件中的至少一個元件的長度可以在一定的數(shù)值范圍內(nèi)變化,加工時,若電阻元件和電容元件中的至少一個元件加工精度不高,可以通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)進(jìn)行彌補(bǔ),同樣的,若電阻元件和電容元件發(fā)生熱脹冷縮的現(xiàn)象,也可以通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)進(jìn)行彌補(bǔ),使電阻元件和電容元件能夠與對應(yīng)的導(dǎo)電體保持導(dǎo)電連接的狀態(tài),降低了對電阻元件和電容元件加工精度的要求。同時通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)連接的導(dǎo)電體和對應(yīng)的元件通過導(dǎo)向結(jié)構(gòu)導(dǎo)向配合,能夠使插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)中插套配合的兩個導(dǎo)電結(jié)構(gòu)在插拔過程中插拔方向更加確定,保證插拔方向。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有的分壓器結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型阻容模塊實(shí)施例的的示意圖;
圖3為本實(shí)用新型分壓器實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。
本實(shí)用新型的阻容模塊的具體實(shí)施例,如圖2所示,其中,2為高壓電容器,3為高壓電阻器,4為金屬觸頭座,5為彈簧觸指,6為導(dǎo)向桿,7為間隙,8為金屬法蘭盤,9為絕緣桿,10為上法蘭,11為下法蘭,12為屏蔽環(huán),13為導(dǎo)體。
高壓電容器2和高壓電阻器3并聯(lián)安裝,兩者的下端通過螺釘固定在金屬法蘭盤8上,金屬法蘭盤8通過螺釘固定在下法蘭11上。高壓電容器2和高壓電阻器3的上端均通過螺釘固定有導(dǎo)體13。導(dǎo)體13為中間帶有導(dǎo)向孔的圓柱結(jié)構(gòu),導(dǎo)向孔的延伸方向沿導(dǎo)體的軸線方向。導(dǎo)體13可以用鋁材加工,表面鍍銀。
在上法蘭10上固定有金屬觸頭座4,金屬觸頭座4為套筒狀結(jié)構(gòu),金屬觸頭座4的內(nèi)部側(cè)壁上開設(shè)有彈簧觸指安裝槽,彈簧觸指安裝槽內(nèi)嵌裝有彈簧觸指5,本實(shí)施例中,單個金屬觸頭座4內(nèi)的彈簧觸指安裝槽的數(shù)量為兩個且沿金屬觸頭座4的軸線方向間隔布置,在其他實(shí)施例中,彈簧觸指安裝槽的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行增減。在金屬觸頭座4的底部開設(shè)有通孔,通孔內(nèi)穿設(shè)有導(dǎo)向桿6,導(dǎo)向桿6的上端固定在上法蘭10上。導(dǎo)向桿6的軸線與上述的導(dǎo)體13內(nèi)的導(dǎo)向孔的軸線位于同一直線上,在金屬觸頭座4和導(dǎo)體13發(fā)生相對插拔運(yùn)動時,導(dǎo)向桿6能夠伸入導(dǎo)向孔內(nèi)并與導(dǎo)向孔側(cè)壁接觸對金屬觸頭座4和導(dǎo)體13的插拔運(yùn)動進(jìn)行導(dǎo)向,防止導(dǎo)體13與金屬觸頭座4的相對插拔運(yùn)動出現(xiàn)偏差而導(dǎo)致導(dǎo)體13過度按壓一側(cè)的彈簧觸指部分。
絕緣桿9連接上法蘭10和下法蘭11且與高壓電容器2和高壓電阻器3并行,對整個阻容模塊起到支撐的作用,加工時,既要保證絕緣桿的絕緣性能,又要保證其機(jī)械強(qiáng)度。本實(shí)施例中,絕緣桿9采用的是環(huán)氧玻璃纖維材質(zhì),是工業(yè)電氣中常用的絕緣材料,具有良好的絕緣和機(jī)械性能。上法蘭10和下法蘭11采用高強(qiáng)度鋁材,具有良好的導(dǎo)電性能和機(jī)械強(qiáng)度。
上法蘭10和下法蘭11的外圍安裝有屏蔽環(huán)12,屏蔽環(huán)12可以采用螺釘連接的方式連接在上法蘭10和下法蘭11上。屏蔽環(huán)12采用易加工處理的5A02鋁材,做成空心結(jié)構(gòu),盡量輕量化。
安裝時,先將安裝有導(dǎo)體13的高壓電容器2和高壓電阻器3固定在下法蘭11上,同時將絕緣桿9通過緊固件鎖緊在下法蘭11上,之后將安裝有金屬觸頭座4的上法蘭10安裝在絕緣桿9上,同時保證上法蘭10的導(dǎo)向桿6對應(yīng)伸入高壓電容器2和高壓電阻器3的導(dǎo)體13的導(dǎo)向孔。安裝時,即使高壓電容器2和高壓電阻器3中的至少一個出現(xiàn)尺寸偏差,也可以通過導(dǎo)體13和金屬觸頭座4之間的插拔運(yùn)動進(jìn)行彌補(bǔ)和修正,保證導(dǎo)電的同時也降低了對高壓電容器和高壓電阻器的加工精度要求。
本實(shí)施例中,高壓電容器2即為電容元件,高壓電阻器3即為電阻元件,上法蘭10和下法蘭11均為導(dǎo)電體。導(dǎo)體13、金屬觸頭座4和彈簧觸指5構(gòu)成了插套電聯(lián)結(jié)構(gòu),導(dǎo)向桿6和導(dǎo)體13的導(dǎo)向孔構(gòu)成了導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。導(dǎo)體13即為插頭。
本實(shí)施例是以直流電壓為例進(jìn)行闡述的,本實(shí)施例的阻容模塊也同樣適用于交流電壓的信號測量。
在其他實(shí)施例中,各部件的材質(zhì)及材料處理方式可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。
在其他實(shí)施例中,可以取消插頭內(nèi)部的導(dǎo)向孔而在插頭的徑向外部設(shè)置與插頭同軸的環(huán)狀導(dǎo)向筒,環(huán)狀導(dǎo)向筒的內(nèi)徑與套筒的外徑相匹配,在插頭和套筒進(jìn)行相對插拔運(yùn)動時,通過環(huán)狀導(dǎo)向筒的內(nèi)徑和套筒的外徑相匹配來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向,此時環(huán)狀導(dǎo)向筒和套筒的外徑面即構(gòu)成了導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例中電阻元件和電容元件的同一端通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的導(dǎo)電體連接,在其他實(shí)施例中,電阻元件和電容元件中可以只有一個元件通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)與對應(yīng)導(dǎo)電體連接,或者電阻元件和電容元件的兩端均通過插套電聯(lián)結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的導(dǎo)電體連接。
在其他實(shí)施例中,阻容模塊中導(dǎo)電體的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行增加。
本實(shí)用新型分壓器的具體實(shí)施例,如圖3所示。其中,12為屏蔽環(huán),14為空心復(fù)合絕緣子,15為低壓臂分壓板。
分壓器包括阻容模塊,阻容模塊中的導(dǎo)電體、電阻元件、電容元件、絕緣桿和屏蔽環(huán)的結(jié)構(gòu)與上述阻容模塊實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)一致,其內(nèi)容在此不再贅述。
本實(shí)施例中的阻容模塊包括了9個間隔放置的導(dǎo)電體,置于空心復(fù)合絕緣子14中,空心復(fù)合絕緣子隔絕內(nèi)外氣室,內(nèi)部充SF6氣體絕緣。從分壓器底端引線接到位于低壓側(cè)的低壓臂分壓板15輸入端上,由低壓臂分壓板15再次分壓后,輸出電壓傳變后的小信號。
在其他實(shí)施例中,充入空心復(fù)合絕緣子內(nèi)室的其他可以為其他惰性氣體。分壓器中導(dǎo)電體的數(shù)量也可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行增減。