專利名稱：三相模制計(jì)量工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計(jì)量裝置，更具體地說涉及一種容易制造和裝配的三相模制計(jì)量裝置，該裝置設(shè)有防止該計(jì)量裝置爆炸的安全裝置。


圖1顯示出傳統(tǒng)計(jì)量裝置的絕緣子。如圖1所示，用于將高壓引入該計(jì)量裝置的輸入接線端子11形成在絕緣子10的上表面上。輸出接線端子12與接收器的饋線連接。用于將輸入和輸出接線端子11和12連接在絕緣子10上的接線柱19形成在絕緣子10內(nèi)。接線柱19穿過該絕緣子10。用于逐步降低流經(jīng)絕緣子10的高電壓并且測量出被逐步降低的電壓的變壓器17和用來探測流經(jīng)高壓線的電流的變流器16與形成在接線柱19底面上的螺紋組件的螺母14連接。
變流器16的一個(gè)端部與接線柱19的螺紋組件的螺母14連接，而該變流器16的另一個(gè)端部通過導(dǎo)線13與輸出接線端子12連接。在絕緣子10的下表面上形成有容器15。該容器15包括用于安裝變壓器17和變流器16的安裝空間18。容器15的安裝空間18充滿了絕緣油。
但是，由于上述傳統(tǒng)計(jì)量裝置使用了磁性絕緣子作為絕緣材料，所以該傳統(tǒng)的計(jì)量裝置非常重，從而在操縱和安裝該傳統(tǒng)的計(jì)量裝置上出現(xiàn)困難。另外，隨著時(shí)間的流逝，充滿著容器15的安裝空間18的絕緣油會(huì)酸化，從而出現(xiàn)著火的危險(xiǎn)。絕緣油必須進(jìn)行周期性檢驗(yàn)并用新油進(jìn)行更新，從而使得在絕緣油的維護(hù)和管理服務(wù)方面困難。
而且，由于上述著火的危險(xiǎn)，所以傳統(tǒng)的計(jì)量裝置必須安裝在外面。由于絕緣油的更換產(chǎn)生出工業(yè)廢料，所以傳統(tǒng)的計(jì)量裝置會(huì)污染環(huán)境。在該傳統(tǒng)的計(jì)量裝置安裝在外部配電盤上的情況中，內(nèi)部絕緣材料會(huì)受到內(nèi)部和外部因素例如內(nèi)部漏電或深度充電的損壞，從而提高了計(jì)量裝置的內(nèi)壓并且引起該計(jì)量裝置爆炸。由于該爆炸具有極大的爆炸能量，所以它會(huì)引起人的生命以及財(cái)產(chǎn)損失。因此，為了防止或降低傳統(tǒng)計(jì)量裝置的爆炸危險(xiǎn)，必須設(shè)置安全裝置。
本發(fā)明還有一個(gè)目的在于提供一種能夠防止爆炸的三相模制計(jì)量裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種三相模制計(jì)量裝置，該裝置防止在輸入接線端子和輸出接線端子之間產(chǎn)生短路。
本發(fā)明再一個(gè)目的在于提供一種不會(huì)污染環(huán)境并且可以安裝在室內(nèi)的三相模制計(jì)量裝置。
根據(jù)本發(fā)明，通過提供一種包括三個(gè)聚合物型套管絕緣子和本體的三相模制計(jì)量裝置可以實(shí)現(xiàn)上述和其它目的。每個(gè)套管絕緣子包括輸入接線端子，形成在該套管絕緣子的上表面上并且將流經(jīng)高壓線的高電壓輸入給變壓器；輸出接線端子，與輸入接線端子分開并且將與變壓器連接的高電壓傳送給外面；輸入接線柱，用來使輸入接線端子與變壓器電連接；以及輸出接線柱，用來使輸出接線端子與變壓器電連接。本體包括有安裝空間，該空間用于安裝用來將通過聚合物型套管絕緣子的每個(gè)輸入接線端子輸入的高電壓轉(zhuǎn)變成低電壓并且輸出該低電壓的變壓器、用來輸出與流經(jīng)每個(gè)輸出接線柱的電流量對應(yīng)的信號(hào)的變流器，以及用于將從變流器輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)并且將該電流信號(hào)輸出給負(fù)載的信號(hào)處理器。這里，聚合物型套管絕緣子和本體是由聚合物型強(qiáng)化樹脂制成，并且是整體形成的。
本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具采用了聚合物型強(qiáng)化樹脂，從而小型化并且輕量化，而且容易輸送和維護(hù)。另外，本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具安裝在外部配電盤上。
優(yōu)選的是，在本體的內(nèi)表面和外表面上可以整體形成有用于增強(qiáng)本體強(qiáng)度的肋條。
從而，本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具增強(qiáng)了本體的強(qiáng)度，從而防止該工具由于內(nèi)部和/或外部因素而斷裂。
另外，本體優(yōu)選還可以包括用于限制本體裂紋擴(kuò)散的細(xì)絲繞組，并且包括細(xì)絲繞組的本體是模制的。
從而本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具限制了由于內(nèi)部和外部因素例如內(nèi)部漏電或深度充電而導(dǎo)致的本體裂縫的擴(kuò)散，從而降低了該計(jì)量工具爆炸的危險(xiǎn)。
用于引導(dǎo)在爆炸本體中的爆炸力的破裂邊可以形成在本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具的本體側(cè)面上。
另外，本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具可以包括覆蓋著破裂邊的導(dǎo)壁，從而該導(dǎo)壁與破裂邊相距規(guī)定的距離，并且防止了在本體爆炸的情況下破裂本體碎片的散射。
因此本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具限制了在本體爆炸情況中的爆炸區(qū)域和方向，從而減小了爆炸的連帶損壞，本發(fā)明還限制了在本體爆炸時(shí)破裂本體碎片的飛行范圍，從而防止對安裝在安裝著該三相模制計(jì)量工具的室內(nèi)空間中的其它機(jī)器造成損壞。
圖2為根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案的三相模制計(jì)量工具的斷面圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方案的三相模制計(jì)量工具的斷面圖。圖4為為沿著圖2的直線A-A’剖開的三相模制計(jì)量工具的斷面圖。圖5和6分別為圖2的三相模制計(jì)量工具的右側(cè)視圖和左側(cè)視圖。
如圖2和4中所示，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的三相模制計(jì)量工具包括有模制本體200以及三個(gè)形成在本體200的上表面上的聚合物型套筒絕緣子100，所述本體包括變壓器220、信號(hào)處理器240和變流器230。
本體200由聚合物型強(qiáng)化樹脂制成。如上所述，聚合物套筒絕緣子100形成在本體200的上表面上。本體200包括用于安裝變壓器220、變流器230和信號(hào)處理器240的圓筒210以及由鋁(Al)制成的側(cè)壁250。每個(gè)側(cè)壁250附著在圓筒210的側(cè)表面上。側(cè)壁250通過螺栓255固定在圓筒210的每個(gè)側(cè)表面上。由于本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具的本體200是由聚合物型強(qiáng)化樹脂制成的，所以與由金屬制成的傳統(tǒng)計(jì)量工具相比，本發(fā)明的計(jì)量工具重量更輕，從而容易輸送和安裝。
為了增強(qiáng)本體200的強(qiáng)度，優(yōu)選的是在本體200的內(nèi)部和外部表面上可以形成有加強(qiáng)肋條211。該本體200還包括位于本體內(nèi)的細(xì)絲繞組212。該細(xì)絲繞組212由玻璃纖維或不銹鋼制成。包括有細(xì)絲繞組212的本體200是模制的，從而限制了本體200裂紋的擴(kuò)散并且降低了計(jì)量工具爆炸的危險(xiǎn)。
但是，本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具并不限于上述結(jié)構(gòu)。如圖3中所示，本發(fā)明的另一種實(shí)施方案的計(jì)量工具的本體200包括上殼體271和下殼體272。下殼體272用來支撐變壓器和信號(hào)處理器。這里，上殼體271和下殼體272通過連接裝置例如螺栓273而相互連接。
本體200包括有安裝空間，該空間用于安裝用來將通過每個(gè)輸入接線端子110輸入的高電壓轉(zhuǎn)變成低電壓并且輸出該低電壓的變壓器220、用來輸出與流經(jīng)每個(gè)輸出接線柱121的電流量對應(yīng)的信號(hào)的變流器230，以及用于將從變流器230輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)并且將該電流信號(hào)輸出給負(fù)載的信號(hào)處理器240。代替在傳統(tǒng)計(jì)量工只中的絕緣油，所述安裝空間填充有具有優(yōu)異的電絕緣能力的氣體例如SF6。從而本發(fā)明的這種實(shí)施方案的三相模制計(jì)量工具不會(huì)污染環(huán)境并且容易維護(hù)。尤其是，該三相模制計(jì)量工具可以防止由于內(nèi)部漏電而導(dǎo)致的爆炸。在設(shè)有聚合物型套筒絕緣子100的本體200的上表面上形成有用來安裝變流元件的凹槽(未示出)，這將在下面進(jìn)行說明。
變壓器220在對該申請進(jìn)行申請之前就已經(jīng)是公知的，因此省略了其詳細(xì)說明。另外，本申請的申請人所申請的韓國專利申請No.10-2001-0019973詳細(xì)地說明了信號(hào)處理器240。
也就是說，信號(hào)處理器240包括用于從信號(hào)中除去噪音的濾波器；相位調(diào)節(jié)器，用來將濾波器的輸出電壓的相位設(shè)定成與從變壓器220輸出的電壓電平的標(biāo)準(zhǔn)上的零點(diǎn)一致并且輸出該一致的電壓；放大器，用來根據(jù)輸入的調(diào)節(jié)信號(hào)來使所調(diào)節(jié)信號(hào)的幅度放大；電流轉(zhuǎn)換器，用來將放大的信號(hào)轉(zhuǎn)換成規(guī)定水平的電流信號(hào)、使電流信號(hào)放大并且將該被放大的信號(hào)輸出給負(fù)載；以及幅度糾錯(cuò)器，用來測量被輸出給負(fù)載的電流電平的幅度，將所測量到的數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較結(jié)果輸出用于校正幅度錯(cuò)誤的校正信號(hào)。如圖2和3中所示，信號(hào)處理器240并不限于用于集中處理從所有變流器中輸入的信號(hào)的一個(gè)模塊?？梢詥为?dú)使用與每個(gè)變流器相對應(yīng)的多個(gè)信號(hào)處理器。
變流器230設(shè)置在本體200的上表面的凹槽(未示出)上并且測量流經(jīng)輸出接線柱121的電流。流經(jīng)輸出接線柱121的該電流可以通過各種變流元件來測量出。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，通過利用光的光學(xué)變流器來測量出輸出接線柱的輸出電流。在這里，光學(xué)變流器將所測量的電流輸出給信號(hào)處理器，從而將被輸入給信號(hào)處理器的電流信號(hào)輸出給負(fù)載。
另外，如圖2和5中所示，本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具包括用于在本體200爆炸的情況中引導(dǎo)爆炸力的破裂邊251。因此，當(dāng)模制有肋條和細(xì)絲繞組的本體200由于各種內(nèi)部和外部因素而在內(nèi)壓增加的作用下爆炸時(shí)，本體200沿著其厚度小于本體200的其它區(qū)域的破裂邊251的方向爆炸，從而防止爆炸力波及到本體200的所有區(qū)域。優(yōu)選的是，破裂邊251可以是本體200的側(cè)壁250，因?yàn)閭?cè)壁250容易更換和修理。
如圖2和5所示，本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具還包括導(dǎo)壁252。該導(dǎo)壁252覆蓋著破裂邊251。導(dǎo)壁252與破裂邊251相距規(guī)定的距離。導(dǎo)壁252用來防止由于本體200爆炸而導(dǎo)致的破裂本體碎片散射穿過破裂邊251。因此，在本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具安裝在室內(nèi)的情況中，導(dǎo)壁252限制了在本體200爆炸時(shí)破碎本體200的碎片的散射，從而防止了由爆炸產(chǎn)生的連帶損壞，例如使安裝在相同的室內(nèi)空間中的其它機(jī)器破裂。
如圖2和6中所示，本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具還包括位于本體200內(nèi)的傳感器253。傳感器253用來感測本體200的內(nèi)壓。當(dāng)傳感器253感測到本體200的內(nèi)壓的異常值時(shí)，傳感器253提供該狀態(tài)的警告，從而降低了計(jì)量工具爆炸的危險(xiǎn)。這里，標(biāo)號(hào)254指的是第二端子盒，并且其詳細(xì)說明被省略了。
每個(gè)聚合物型套筒絕緣子100形成在本體200的上表面上，并且包括上述輸入接線端子110和輸出接線端子120。輸入接線端子110形成在聚合物型套筒絕緣子100的上表面的頂部上。流經(jīng)高壓線的高電壓通過輸入接線端子110輸入給變壓器。輸出接線端子120與輸入接線端子110分開。輸出接線端子120將與變壓器連接的高電壓傳送給外面。如圖4中所示，本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具采用了由聚合物型強(qiáng)化樹脂制成的聚合物型套筒絕緣子100。輸出接線端子120可以設(shè)計(jì)在輸入接線端子110的上表面的邊緣上，從而為蓋子區(qū)域提供了足夠的空間，從而防止了輸入接線端子110和輸出接線端子120之間出現(xiàn)短路，并且防止了由于短路而導(dǎo)致的旁路。
用于使輸入接線端子110與變壓器220電連接的輸入接線柱111和用于使輸出接線端子120與變壓器220電連接的輸出接線柱121形成在每個(gè)聚合物型套筒絕緣子100內(nèi)。也就是說，用于輸入和輸出接線柱111和121的通孔形成在聚合物型套筒絕緣子100內(nèi)。每個(gè)輸入和輸出接線柱111和121通過這些通孔與變壓器220電連接。
本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具沒有使用絕緣油，從而降低了著火的危險(xiǎn)并且允許在外部的配電盤上進(jìn)行安裝。另外，本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具包括位于本體內(nèi)的非接觸型光學(xué)變流元件，從而防止了絕緣材料被深度充電和/或外部電涌毀壞，并且防止由于諧波共振從而由于在測量中磁飽和退化而導(dǎo)致的波形變形。而且本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具包括各種用于防止爆炸的安全裝置。例如，本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具受到形成在本體內(nèi)的肋條和細(xì)絲繞組的保護(hù)。通過破裂邊和導(dǎo)壁減小了由爆炸導(dǎo)致的連帶破壞。
從上面說明中可以看出，本發(fā)明提供了一種三相模制計(jì)量工具，該工具采用了聚合型強(qiáng)化樹脂作為絕緣材料，從而小型化并且輕量化，而且容易輸送并且維護(hù)。另外，本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具提供了蓋子區(qū)域，用來防止輸入接線端子和輸出接線端子之間出現(xiàn)短路。
本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具采用了肋條或細(xì)絲繞組，從而限制了由內(nèi)部和外部因素而引起的本體裂紋的擴(kuò)散。本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具采用了用來接收本體200的內(nèi)壓的異常值并且提供該狀態(tài)的警告的傳感器，從而容易感測到異常狀態(tài)并且提高了使用安全性。
本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具包括用于在本體爆炸情況中引導(dǎo)爆炸力的破裂邊，從而降低了爆炸的破壞。破裂邊容易更換和修理。本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具包括覆蓋著破裂邊的導(dǎo)壁，從而防止了連帶破壞例如破碎本體的碎片的散射。
本發(fā)明的三相模制計(jì)量工具沒有使用絕緣油，從而不會(huì)污染環(huán)境，從而降低了著火的危險(xiǎn)并且能夠安裝在外部配電盤上。
雖然已經(jīng)披露了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案以作示例之用，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能夠理解，可以作出各種改進(jìn)、添加和替換，而不會(huì)脫離如所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種三相模制計(jì)量工具，包括三個(gè)聚合物型套筒絕緣子，每個(gè)套筒絕緣子包括一個(gè)輸入接線端子，它形成在套筒絕緣子的上表面上并且將流經(jīng)高壓線的高電壓輸入給變壓器；一個(gè)輸出接線端子，它與輸入接線端子分開并且將與變壓器連接的高電壓傳送給外面；一個(gè)輸入接線柱，用來使輸入接線端子與變壓器電連接；和一個(gè)輸出接線柱，用來使輸出接線端子與變壓器電連接；和該計(jì)量工具還包括有本體，所述本體包括有安裝空間，該空間用于安裝用來將通過聚合物型套管絕緣子的每個(gè)輸入接線端子輸入的高電壓轉(zhuǎn)變成低電壓并且輸出該低電壓的變壓器、用來輸出與流經(jīng)每個(gè)輸出接線柱的電流量對應(yīng)的信號(hào)的變流器，以及用于將從變流器輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)并且將該電流信號(hào)輸出給負(fù)載的信號(hào)處理器，其中聚合物型套筒絕緣子和本體由聚合物型強(qiáng)化樹脂制成并且是整體形成的。
2.如權(quán)利要求1所述的三相模制計(jì)量工具，其中用于增強(qiáng)本體的強(qiáng)度的肋條整體形成在本體的內(nèi)表面和外表面上。
3.如權(quán)利要求1所述的三相模制計(jì)量工具，其中所述本體還包括用于限制本體的裂紋擴(kuò)散的細(xì)絲繞組，并且包括有細(xì)絲繞組的本體是模制的。
4.如權(quán)利要求1所述的三相模制計(jì)量工具，其中在本體的側(cè)面上形成有用于引導(dǎo)爆炸力的破裂邊。
5.如權(quán)利要求4所述的三相模制計(jì)量工具，還包括覆蓋著破裂邊的導(dǎo)壁，從而所述導(dǎo)壁與破裂邊相距規(guī)定的距離，并且防止在本體爆炸時(shí)破碎本體的碎片的散射。
6.如權(quán)利要求1至5中任一所述的三相模制計(jì)量工具，還包括形成在本體的側(cè)面上的傳感器，所述傳感器用來感測本體的內(nèi)壓。
7.如權(quán)利要求1至5中任一所述的三相模制計(jì)量工具，其中每個(gè)輸入接線端子形成在相應(yīng)聚合物型套筒絕緣子的上表面的頂部上，而每個(gè)輸出接線端子形成在相應(yīng)聚合物型套筒絕緣子的上表面的邊緣上。
8.如權(quán)利要求1至5中任一所述的三相模制計(jì)量工具，其中所述變流器是一種光學(xué)變流器。
9.如權(quán)利要求1至5中任一所述的三相模制計(jì)量工具，其中所述本體充滿了SF6氣體。
全文摘要
這里所披露的是一種三相模制計(jì)量工具，該工具容易制造和裝配，并且設(shè)有安全裝置，從而降低了計(jì)量工具爆炸的危險(xiǎn)。該三相模制計(jì)量工具包括三個(gè)聚合物型套筒絕緣子，每個(gè)套筒絕緣子包括一個(gè)輸入接線端子，用來將流經(jīng)高壓線的高電壓輸入給變壓器；一個(gè)輸出接線端子，用來將與變壓器連接的高電壓傳送給外面；一個(gè)輸入接線柱，用來使輸入接線端子與變壓器電連接；以及一個(gè)輸出接線柱，用來使輸出接線端子與變壓器電連接，并且所述本體包括有用來安裝變壓器、變流器和信號(hào)處理器的安裝空間。所述聚合物型套筒絕緣子和所述本體由聚合物型強(qiáng)化樹脂制成并且是整體形成的。
文檔編號(hào)G01R15/00GK1396459SQ0212282
公開日2003年2月12日 申請日期2002年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月10日
發(fā)明者尹泰鉉 申請人:株式會(huì)社海道創(chuàng)新