技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電流互感器高壓電氣設(shè)計制造領(lǐng)域，特別涉及一種柱上斷路器的電流互感器。

背景技術(shù)：

電流互感器是電力系統(tǒng)中測量電流、繼電保護的重要設(shè)備。柱上開關(guān)，特別是戶外高壓真空斷路器（又稱：戶外柱上真空開關(guān)），通常在一次導電桿上安裝電流互感器?，F(xiàn)有技術(shù)中，安裝在一次導電桿上的電流互感器，其構(gòu)造通常采用環(huán)氧樹脂澆注或者硅橡膠壓注而成，但兩種結(jié)構(gòu)電流互感器局部放電量的技術(shù)指標，都不能滿足國標中對柱上斷路器的技術(shù)要求。在電力系統(tǒng)的實際使用中，其局部放電量可能達到幾百甚至幾千pC，常因互感器的局部放電量過高，而影響電流互感器的壽命和長期穩(wěn)定性，將會給電網(wǎng)的安全帶來極大的安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對以上不足，本發(fā)明提供的柱上斷路器的電流互感器，有效地解決了柱上斷路器的電流互感器局放量過高的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種柱上斷路器的電流互感器，包括與柱上一根金屬導電棒配合安裝的單相電流互感器，所述單相電流互感器由互感器線圈、二次高溫引線構(gòu)成，所述二次高溫導線穿過設(shè)置于電流互感器下端的引出管引出；所述互感器線圈和二次高溫引線四周填充絕緣材料，所述絕緣材料外側(cè)設(shè)有傘裙；所述互感器線圈的鐵芯中間設(shè)有供金屬導電棒穿過的貫穿孔其特征在于：所述貫穿孔上設(shè)有與所述金屬導電棒和絕緣材料緊密接觸的導電硅橡膠管。

一種柱上斷路器的電流互感器，包括與柱上三相電源中的三根金屬導電棒配合安裝的一組零序電流互感器，所述零序電流互感器由互感器線圈、二次高溫引線和一個引出管構(gòu)成，所述引出管位于中間金屬導電棒的位置，二次高溫導線穿過引出管引出；所述互感器線圈和二次高溫引線四周填充絕緣材料，所述絕緣材料外側(cè)設(shè)有傘裙；所述互感器線圈的中間，設(shè)有供三根金屬導電棒穿過的三個貫穿孔，其特征在于：所述每個貫穿孔上設(shè)有與所述金屬導電棒和絕緣材料緊密接觸的導電硅橡膠管。

一種柱上斷路器的電流互感器，包括與柱上三相電源的三根金屬導電棒配合安裝的兩/三只單相的保護電流互感器和一組零序電流互感器，各自執(zhí)行獨立的功能；每一組電流互感器由互感器線圈、二次高溫引線、一個引出管構(gòu)成，所述兩/三組保護電流互感器的互感器線圈均勻地重疊設(shè)置在零序電流互感器的互感器線圈上，形成一體式互感器線圈，二次高溫導線穿過各自的引出管引出；所述互感器線圈和二次高溫引線四周填充絕緣材料，所述絕緣材料外側(cè)設(shè)有傘裙；每個保護電流互感器的互感器線圈鐵芯中間，設(shè)有供相應(yīng)位置的金屬導電棒穿過的貫穿孔，且零序電流互感器的互感器線圈鐵芯中間也設(shè)置與三根金屬導電棒配合的三個貫穿孔，其特征在于：所述每個貫穿孔上設(shè)有與所述金屬導電棒和絕緣材料緊密接觸的導電硅橡膠管。

一種柱上斷路器的電流互感器，包括與柱上三相電源的三根金屬導電棒配合安裝的兩/三組單相的保護電流互感器和一組零序電流互感器，各自執(zhí)行獨立的功能；所述兩/三組保護電流互感器均勻地重疊設(shè)置在零序電流互感器上，形成分體式的結(jié)構(gòu)；每組電流互感器由互感器線圈、二次高溫引線、一個引出管構(gòu)成，二次高溫導線穿過各自的引出管引出；所述互感器線圈和二次高溫引線四周填充絕緣材料，所述絕緣材料外側(cè)設(shè)有傘裙；每個保護電流互感器的互感器線圈鐵芯中間，設(shè)有供相應(yīng)位置的金屬導電棒穿過的貫穿孔，且零序電流互感器的互感器線圈鐵芯中間也設(shè)置與三根金屬導電棒配合的三個貫穿孔，其特征在于：所述每個貫穿孔上設(shè)有與所述金屬導電棒和絕緣材料緊密接觸的導電硅橡膠管。

對于柱上斷路器的單相電流互感器，所述導電硅橡膠管為圓形管狀，所述導電硅橡膠管的厚度為0.5～5毫米，優(yōu)選為2毫米。

對于柱上斷路器的組合型電流互感器，即零序電流互感器或零序與單相保護電流互感器的組合，所述導電硅橡膠管為圓形管狀或長圓形管狀，所述導電硅橡膠管的厚度為0.5～5毫米，優(yōu)選為2毫米。

所述絕緣材料為絕緣硅橡膠，所述導電硅橡膠管通過模具高溫下硫化或者液態(tài)絕緣硅膠粘接，與所述絕緣硅橡膠融為一體。

或者，所述絕緣材料為環(huán)氧樹脂，所述導電硅橡膠管通過液態(tài)絕緣硅膠粘接，與所述環(huán)氧樹脂融為一體。

所述引出管為不銹鋼管。

本發(fā)明的技術(shù)方案通過在互感器鐵芯的貫穿孔內(nèi)側(cè)設(shè)置與金屬導電棒和絕緣材料緊密接觸的導電硅橡膠管，填補了金屬導電棒和電流互感器的絕緣材料之間的空隙，不會使電場局部畸變而產(chǎn)生尖端放電，使電流互感器整體局部放電水平符合國家標準，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明單相單繞組電流互感器截面示意圖；

圖2為本發(fā)明單相雙繞組電流互感器截面示意圖；

圖3為本發(fā)明零序電流互感器主視圖；

圖4為圖3沿A-A線截面示意圖；

圖5為圖3沿與紙面平行方向截面示意圖；

圖6為本發(fā)明零序和單相電流互感器一體式主視圖；

圖7為圖6沿B-B線截面示意圖；

圖8為本發(fā)明零序和單相電流互感器分體式截面示意圖。

具體實施方式

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。

圖1為本發(fā)明的實施例一，單相單繞組電流互感器；圖2為本發(fā)明的實施例二，單相雙繞組電流互感器；圖3、圖4和圖5為本發(fā)明的實施例三，單獨零序電流互感器；圖6和圖7為本發(fā)明的實施例四，零序和三組單相電流互感器一體式結(jié)構(gòu)；圖8為本發(fā)明的實施例五，零序和兩組單相電流互感器分體式結(jié)構(gòu)。

實施例一，參考圖1，電流互感器2為單相單繞組電流互感器。上部設(shè)置有互感器線圈21和二次高溫引線22，下端與不銹鋼管3相連，二次高溫導線22穿過不銹鋼管3孔并引出；所述互感器線圈21的鐵芯中間設(shè)有供金屬導電棒穿過的貫穿孔1，所述互感器線圈21和二次高溫引線22四周填充絕緣硅橡膠24，所述絕緣硅橡膠24外側(cè)設(shè)有傘裙；所述貫穿孔1內(nèi)側(cè)設(shè)置有與金屬導電棒和絕緣硅橡膠24緊密接觸的導電硅橡膠管25。所述導電硅橡膠管25呈圓形管狀，厚度為2毫米。

具體實施方式為，將互感器鐵芯用絕緣布帶包扎漆包線并單繞組形成互感器線圈21，將互感器鐵芯21放于互感器制作的模具中，互感器二次高溫引線22穿過不銹鋼管3孔并引出，在互感器線圈21和二次高溫引線22四周填滿絕緣硅橡膠，啟動模具讓上述器件在模腔中經(jīng)高溫硫化，經(jīng)過一段時間硫化成型為電流互感器產(chǎn)品。導電硅橡膠管25提前放入模腔中與其他器件一起經(jīng)過高溫硫化成型，與電流互感器的絕緣硅橡膠融為一體。

金屬導電棒外直徑為20毫米，為了使導電硅橡膠管25與絕緣材料24緊密接觸，避免產(chǎn)生空隙，導電硅橡膠管25的內(nèi)徑設(shè)計為21毫米。

實施例二，參考圖2，電流互感器2為單相雙繞組電流互感器。上部設(shè)置有互感器線圈21和二次高溫引線22，下端與不銹鋼管3相連，二次高溫導線22穿過不銹鋼管3孔并引出；所述互感器線圈21的鐵芯中間設(shè)有供金屬導電棒穿過的貫穿孔1，所述互感器線圈21和二次高溫引線22四周填充環(huán)氧樹脂24，所述環(huán)氧樹脂24外側(cè)設(shè)有傘裙；所述貫穿孔1內(nèi)側(cè)設(shè)置有與金屬導電棒和環(huán)氧樹脂24緊密接觸的導電硅橡膠管25。所述導電硅橡膠管25呈圓形管狀，厚度為2毫米。

具體實施方式為：將互感器鐵芯用絕緣布帶包扎漆包線并雙繞組形成互感器線圈21，將互感器鐵芯21放于互感器制作的模具中，互感器二次高溫引線22穿過不銹鋼管3孔并引出，在互感器線圈21和二次高溫引線22四周填滿環(huán)氧樹脂，啟動模具讓上述器件在模腔中經(jīng)高溫澆注，經(jīng)過一段時間固化成型為電流互感器產(chǎn)品，導電硅橡膠管25最后通過液態(tài)絕緣硅膠粘接，與電流互感器的環(huán)氧樹脂融為一體。

金屬導電棒外直徑為20mm，為了使導電硅橡膠管25與絕緣材料24緊密接觸，避免產(chǎn)生空隙，導電硅橡膠管25的內(nèi)徑設(shè)計為21毫米。

實施例三，參考圖3、圖4和圖5，電流互感器為單獨零序電流互感器201，零序電流互感器上部設(shè)置有互感器線圈21和二次高溫導線22，互感器線圈21是一個長圓環(huán)形線圈，三根金屬導電棒從長圓環(huán)形線圈中同時穿出。互感器位于中間金屬導電棒的下端與不銹鋼管26相連；二次高溫導線22穿過不銹鋼管26引出；互感器線圈21和二次高溫引線22四周填充絕緣硅橡膠24，絕緣硅橡膠24外側(cè)設(shè)有傘裙；互感器線圈21的鐵芯中間設(shè)有供三根金屬導電棒穿過的三個貫穿孔1，每個貫穿孔1內(nèi)側(cè)設(shè)置有與金屬導電棒和絕緣硅橡膠24緊密接觸的導電硅橡膠管25，導電硅橡膠管25呈長圓形管狀，厚度為2毫米。

具體實施方式為：

互感器鐵芯用絕緣布帶包扎漆包線并單繞組成為互感器線圈21，將互感器器線圈21放于互感器制作的模具中；二次高溫引線22穿過不銹鋼管26孔并引出；在互感器線圈21和二次高溫引線22四周填滿絕緣硅橡膠；啟動模具讓上述器件在模腔中經(jīng)高溫硫化，經(jīng)過一段時間硫化成型為電流互感器產(chǎn)品；導電硅橡膠管25提前放入模腔中與其他器件一起經(jīng)過高溫硫化成型，與電流互感器的絕緣硅橡膠融為一體。

金屬導電棒外直徑為20mm，為了使導電硅橡膠管25與絕緣硅橡膠24緊密接觸，避免產(chǎn)生空隙，導電硅橡膠管25的內(nèi)徑設(shè)計尺寸為（22×37）毫米。

實施例四，參考圖6和圖7，電流互感器為一組零序電流互感器201和三組單相保護電流互感器202的一體式組合結(jié)構(gòu)，但各自執(zhí)行獨立的功能?；ジ衅魃喜吭O(shè)置有一體式互感器線圈203和二次高溫導線22。一體式互感器線圈203為零序電流互感器201的互感器線圈21和單相保護電流互感器202的互感器線圈21的組合，零序電流互感器201的線圈是一個大的長圓環(huán)形線圈，保護電流互感器202為高壓的A、B、C三相上的三個保護電流互感器，保護電流互感器202的線圈是三個較小的圓形線圈，重疊并等距離分布于長圓環(huán)形線圈的同一側(cè)，形成一體式互感器線圈203；一體式互感器線圈203和二次高溫引線22四周填充環(huán)氧樹脂24，環(huán)氧樹脂24外側(cè)設(shè)有傘裙；

零序電流互感器201的互感器線圈21的鐵芯中間設(shè)有供三根金屬導電棒穿過的三個貫穿孔1，三根金屬導電棒從長圓環(huán)形線圈同時穿出，三個單相保護電流互感器202的互感器線圈21的鐵芯中間設(shè)有供相應(yīng)位置金屬導電棒穿過的貫穿孔1，相應(yīng)位置的金屬導電棒同時從小線圈中心穿出，每個貫穿孔1內(nèi)側(cè)設(shè)置有與金屬導電棒和環(huán)氧樹脂24緊密接觸的導電硅橡膠管25，導電硅橡膠管25呈圓形管狀，厚度為2毫米。

組合式電流互感器下端與三個不銹鋼管3相連，三組單相保護電流互感器202的二次高溫導線22分別穿過對應(yīng)位置的不銹鋼管3引出，零序電流互感器201的二次高溫導線22從中間不銹鋼管3引出；

具體實施方式為：

零序電流互感器和三個保護電流互感器的互感器鐵芯分別用絕緣布帶包扎漆包線并繞組成為互感器線圈，再通過粘接或壓注組合在一起，三個保護電流互感器的線圈分開置于長圓環(huán)形線圈同一側(cè)，放于互感器制作的模具中；互感器二次高溫引線22從每個互感器線圈分別引出，穿過下端對應(yīng)的不銹鋼管3引出，零序電流互感器201的二次高溫引線22從中間的不銹鋼管26引出；在一體式互感器線圈203和二次高溫引線22四周填滿環(huán)氧樹脂；啟動模具讓上述器件在模腔中經(jīng)高溫澆注，經(jīng)過一段時間固化成型為電流互感器產(chǎn)品；三個導電硅橡膠管25最后通過液態(tài)絕緣硅膠粘接，與電流互感器的環(huán)氧樹脂融為一體。

金屬導電棒直徑為20mm，為了使導電硅橡膠管25與環(huán)氧樹脂24緊密接觸，避免產(chǎn)生空隙，導電硅橡膠管25的內(nèi)徑設(shè)計為23毫米。

實施例五，參考圖8，電流互感器為一組零序電流互感器201和A、C相上的兩組單相保護電流互感器202的分體式組合結(jié)構(gòu)，各自執(zhí)行獨立的功能。三個電流互感器均為獨立結(jié)構(gòu)，通過組合成為分體式結(jié)構(gòu)，兩個單相保護電流護感器202分開置于零序電流護感器201的同一側(cè)兩端，零序電流互感器201的線圈是一個長圓環(huán)形線圈，單相保護電流護感器202的線圈是兩個較小的圓形線圈。

零序電流互感器201的長圓環(huán)形線圈的鐵芯中間設(shè)有供三根金屬導電棒穿過的三個貫穿孔1，三根金屬導電棒同時從線圈穿出，兩端的單相保護電流護感器的較小圓形線圈的鐵芯中間設(shè)有供相應(yīng)位置金屬導電棒穿過的貫穿孔1，兩側(cè)的金屬導電棒分別從對應(yīng)位置的小線圈中心同時穿出。每個貫穿孔1內(nèi)側(cè)設(shè)置有與所述金屬導電棒和絕緣硅橡膠24緊密接觸的導電硅橡膠管25。導電硅橡膠管25呈長圓形管狀，厚度為2毫米。

每個電流互感器的互感器線圈21和二次高溫引線22四周填充絕緣硅橡膠24，所述絕緣硅橡膠24外側(cè)設(shè)有傘裙；下端分別與各自的不銹鋼管26相連，二次高溫引線22穿過不銹鋼管26引出；

金屬導電棒直徑為20mm，為了使導電硅橡膠管25與絕緣硅橡膠24緊密接觸，避免產(chǎn)生空隙，導電硅橡膠管25的內(nèi)徑設(shè)計尺寸為（22×37）毫米。

通過以上設(shè)置，導電硅橡膠管25填充了電流互感器的絕緣材料與金屬導電棒連接處部位的空隙，使兩者實現(xiàn)均勻緊密接觸，不會使電場局部畸變而產(chǎn)生尖端放電。局部放電指標得到明顯提高，可以小于20PC，從而明顯提高柱上斷路器的電流互感器使用壽命和安全性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、使用方便。

以上公開的僅為本發(fā)明的實施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍。