一種等電位屏蔽電容式電壓互感器的電容器單元安裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電容器單元的安裝方法，具體講涉及一種等電位屏蔽電容式電壓互感器的電容器單元安裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)特高壓(交流100kV及以上)輸電技術(shù)的工程應(yīng)用，特高壓電網(wǎng)電壓的準(zhǔn)確測(cè)量成為有待研究解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。國(guó)內(nèi)外電力系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的工頻高電壓測(cè)量裝置主要有電磁式電壓互感器和電容式電壓互感器兩種(兩者均屬于無(wú)源電壓測(cè)量系統(tǒng))，基本上能夠滿足500kV及以下電壓等級(jí)電壓計(jì)量和繼電保護(hù)的要求。光電式電壓互感器、電子式電壓互感器(均屬于有源電壓測(cè)量系統(tǒng))目前還處在研發(fā)和試運(yùn)行過(guò)程中，尚有電壓測(cè)量精度、激光器壽命、系統(tǒng)可靠性等問(wèn)題需進(jìn)一步研究解決，尚未獲得規(guī)模應(yīng)用。
[0003]當(dāng)進(jìn)入超/特高壓等級(jí)，電磁式電壓互感器由于絕緣困難已很少采用。電容式電壓互感器(CVT)由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、造價(jià)較低，仍是超/特高壓等級(jí)電網(wǎng)電壓測(cè)量的主要設(shè)備。但是，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有CVT的設(shè)計(jì)應(yīng)用于特高壓電網(wǎng)，遇到了如下的技術(shù)困難:
[0004]I)雜散電容電流影響測(cè)量準(zhǔn)確度
[0005]傳統(tǒng)的電容式電壓互感器(CVT)，由于電容分壓器高壓臂與周圍的接地體或帶電體之間存在雜散電容，在高電壓作用下，雜散電容電流流出或流入高壓臂，導(dǎo)致電壓測(cè)量誤差。這種誤差隨著電壓等級(jí)的增高而加大。我國(guó)西北750kV電網(wǎng)電容式電壓互感器實(shí)測(cè)結(jié)果，雜散電流(包括電容電流和絕緣套表面泄漏電流)引起的測(cè)量誤差可高達(dá)0.2%以上。電場(chǎng)仿真表明，100kV的CVT，從分壓器高壓臂流入大地的電容電流可達(dá)20mA，造成顯著的測(cè)量誤差。通常采用加大分壓器主電容量的措施來(lái)減少雜散電流的影響，但即使電容量增大到1000pf，特高壓CVT的準(zhǔn)確級(jí)也難達(dá)到0.1級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)。
[0006]2)現(xiàn)場(chǎng)效驗(yàn)困難
[0007]現(xiàn)有CVT測(cè)量誤差受雜散電容影響因而與安裝位置有關(guān)。超/特高壓電壓等級(jí)的CVT在現(xiàn)場(chǎng)安裝后，需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)效驗(yàn)，以便修正出廠時(shí)測(cè)定的比差和角差。在特高壓變電站進(jìn)行互感器的現(xiàn)場(chǎng)效驗(yàn)絕非易事。除了特高壓標(biāo)準(zhǔn)電容器制造難度外、特高壓變電站現(xiàn)場(chǎng)的電磁干擾也是進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)確效驗(yàn)比對(duì)的重要制約因素。
[0008]3) CVT響應(yīng)特性問(wèn)題:
[0009]數(shù)字化繼電保護(hù)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用對(duì)電壓互感器的響應(yīng)特性提出了越來(lái)越高的要求，要求互感器次級(jí)電壓應(yīng)快速準(zhǔn)確反映初級(jí)電壓的變化。有關(guān)規(guī)程要求，互感器初級(jí)對(duì)地短路后，次級(jí)電壓應(yīng)在0.2秒以內(nèi)降至初始值的0.1以下?，F(xiàn)有CVT均采用儲(chǔ)能元件組成的鐵磁諧振阻尼器，以抑制電磁單元中可能產(chǎn)生的鐵磁諧振。儲(chǔ)能元件的引入使互感器的響應(yīng)特性變差，難以滿足特高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)快速準(zhǔn)確動(dòng)作的要求。
[0010]針對(duì)這一系列的問(wèn)題，提出了等電位屏蔽電容式電壓互感器，該互感器具有高精度、快速響應(yīng)、免現(xiàn)場(chǎng)效驗(yàn)的特點(diǎn)。而本發(fā)明針對(duì)該等電位屏蔽電容式電壓互感器提出了一種電容器單元安裝方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種等電位屏蔽電容式電壓互感器的電容器單元安裝方法，該方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)等電位屏蔽CVT的電容器單元的合理、安全、快捷安裝。在安裝過(guò)程中充分考慮到電容器單元內(nèi)各零部件的結(jié)構(gòu)形狀、材料屬性、強(qiáng)度、電氣性能，選擇合理的安裝步驟，巧妙的零部件連接方式，以及避免使用大型復(fù)雜工器具從而使安裝工作更加簡(jiǎn)捷、安全。
[0012]本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0013]本發(fā)明提供一種等電位屏蔽電容式電壓互感器的電容器單元安裝方法，所述等電位屏蔽電容器單元包括設(shè)置在上下所述屏蔽電容支撐法蘭間的、由內(nèi)到外依次同軸設(shè)有的主電容器、內(nèi)絕緣材料、屏蔽電容器和復(fù)合套筒；在所述主電容器與所述支撐法蘭間設(shè)有支撐絕緣子，所述支撐絕緣子位于所述復(fù)合套筒的軸心上，所述支撐絕緣子底端設(shè)置在所述屏蔽電容支撐法蘭內(nèi)，所述支撐絕緣子頂端通過(guò)導(dǎo)向法蘭與所述主電容器連接；其改進(jìn)之處在于，所述方法包括下述步驟:
[0014]步驟1:安裝屏蔽電容支撐法蘭；
[0015]步驟2:安裝屏蔽電容器；
[0016]步驟3:安裝電氣連線；
[0017]步驟4:安裝主電容器的支撐絕緣子與端部密封法蘭；
[0018]步驟5:連接主電容器與其底部的支撐絕緣子；
[0019]步驟6:固定復(fù)合套筒與端部密封法蘭。
[0020]進(jìn)一步地，所述步驟I中，將屏蔽電容支撐法蘭分別安裝在位于復(fù)合套筒兩端的套筒法蘭內(nèi)側(cè)。
[0021]進(jìn)一步地，所述步驟2中，每節(jié)復(fù)合套筒內(nèi)安裝若干個(gè)屏蔽電容器，每個(gè)屏蔽電容器的兩端分別固定在復(fù)合套筒兩端對(duì)應(yīng)的屏蔽電容支撐法蘭上，安裝時(shí)屏蔽電容器的方向保持一致，將屏蔽電容器從復(fù)合套筒底端伸入至頂端。
[0022]進(jìn)一步地，所述步驟3中，電氣連線的一端線鼻固定在屏蔽電容器端部，將電氣連線另一端線鼻穿過(guò)位于屏蔽電容支撐法蘭上的通孔，并固定于屏蔽電容支撐法蘭上。
[0023]進(jìn)一步地，所述步驟4中，將主電容器的支撐絕緣子垂直方式插入端部密封法蘭的中心安裝孔；
[0024]主電容器的支撐絕緣子與端部密封法蘭采用螺釘固定連接，螺釘從主電容器的支撐絕緣子頂端的螺孔穿過(guò)，再穿過(guò)支撐絕緣子內(nèi)部位于固定盤金屬埋件上的通孔，最后緊擰入端部密封法蘭上的螺孔。
[0025]進(jìn)一步地，所述端部密封法蘭的端面上設(shè)有O型圈密封槽，與連接法蘭的軸向O型圈以及支撐絕緣子的徑向O型圈配合使用，實(shí)現(xiàn)電容器單元的密封。
[0026]進(jìn)一步地，所述步驟5中，將已安裝好主電容器的支撐絕緣子的端部密封法蘭平放于地面橡皮墊上，再將主電容器平穩(wěn)吊起，將其移至主電容器的支撐絕緣子上方并緩慢下降；所述主電容支撐絕緣子的頂部與主電容器底部的導(dǎo)向法蘭連接；所述主電容器的頂部在上。
[0027]進(jìn)一步地，所述步驟6中，將軸向密封O形圈裝入位于端部密封法蘭表面的對(duì)應(yīng)溝槽內(nèi)，再將安裝有屏蔽電容器組件的復(fù)合套筒豎直平穩(wěn)吊起，移至端部密封法蘭的正上方并垂直下降；
[0028]用鋼結(jié)構(gòu)大六角頭螺栓由上至下依次穿過(guò)套筒法蘭上的的通孔及端部密封法蘭頂面的通孔，并用鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角螺母及平墊和彈墊擰緊固定。
[0029]進(jìn)一步地，所述支撐絕緣子頂端和底端的軸線處設(shè)有圓形凹槽，所述凹槽內(nèi)分別設(shè)有梅花觸頭組件，兩個(gè)所述觸頭組件通過(guò)穿過(guò)兩個(gè)凹槽的金屬埋件連接；
[0030]在所述支撐絕緣子底端的觸頭組件內(nèi)插入金屬棒狀電極；所述支撐絕緣子側(cè)面為波紋狀表面；
[0031]所述支撐絕緣子為在有限空間內(nèi)集成一次電氣連接、結(jié)構(gòu)、絕緣和密封等功能的緊湊型結(jié)構(gòu)；
[0032]在所述電容器單元內(nèi)部的上下兩個(gè)屏蔽電容支撐法蘭(支撐法蘭I，支撐法蘭2)之間設(shè)有屏蔽電容器，所述屏蔽電容器通過(guò)螺柱和螺母與所述屏蔽電容支撐法蘭連接固定，所述螺柱穿過(guò)所述屏蔽電容支撐法蘭向其對(duì)應(yīng)的所述端部密封法蘭延伸；所述螺柱上設(shè)有彈簧；
[0033]所述螺柱端面與其對(duì)應(yīng)的所述端部密封法蘭間有一定距離，所述距離要求至少大于所述屏蔽電容器軸向膨脹量；
[0034]所述復(fù)合套筒的頂端和底端分別設(shè)有與所述屏蔽電容支撐法蘭相連的套筒法蘭。
[0035]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向法蘭的內(nèi)圓面半徑大于對(duì)應(yīng)支撐絕緣子對(duì)應(yīng)端部的外圓面半徑，設(shè)置在所述主電容器頂部的所述導(dǎo)向法蘭的內(nèi)側(cè)底面與所述支撐絕緣子對(duì)應(yīng)