專利名稱：一種能消除鐵磁諧振的電壓互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種主要由三相立體卷鐵芯和“ 口，，字型卷鐵芯組合構(gòu)成的能消除鐵磁諧振的電壓互感器，屬于電力系統(tǒng)電壓測(cè)量及保護(hù)設(shè)備的互感器領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)中，常因系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振引起其高壓側(cè)熔斷器熔斷， 甚至使電壓互感器燒毀，威脅電網(wǎng)運(yùn)行安全。目前電壓互感器一般采用一次繞組中性點(diǎn)接入消諧裝置來(lái)消除鐵磁諧振，效果不理想，不法抑止鐵磁諧振，仍然出現(xiàn)高壓熔斷器熔斷和燒毀電壓互感器的現(xiàn)象；抗鐵磁諧振電壓互感器采用三相三柱疊片鐵芯和“ 口”字型疊片鐵芯，三相磁路不平衡，勵(lì)磁特性較差， 存在三次諧波，波形不好，體積大，戶內(nèi)產(chǎn)品則無(wú)法安裝在小型高壓開關(guān)柜內(nèi)，重量重、成本高；采用4PT法用獨(dú)立的四只電壓互感器整體澆注存一起，或安裝在一起，消諧效果不理想，材料成本大，體積大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，在于提供一種能消除鐵磁諧振的電壓互感器。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它采用三相立體卷鐵芯和“ 口 ”字型卷鐵芯組合結(jié)構(gòu)，在三相立體卷鐵芯的三個(gè)芯柱上分別繞制二次繞組和一次繞組，在“口 ”字型卷鐵芯上繞制剩余電壓繞組、二次繞組和一次繞組，三相立體卷鐵芯的一次繞組和二次繞組均為星形接法，三相立體卷鐵芯的一次繞組和二次繞組的中性點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)與“口”字型卷芯上的單柱線圈的一次繞組、和二次繞組相連；“口”字型卷鐵芯與三相立體卷鐵芯的外側(cè)相鄰，在三相立體卷鐵芯的其中二相的中線上，各線圈相互平行，單柱線圈與所述三相立體卷鐵芯的其中二相線圈之間的間隙相等。三相立體卷鐵芯的線圈分為三相A相、B相、和C相；“ 口”字型卷鐵芯繞制的繞組分為da— dn剩余電壓繞組，ο—η 二次繞組和0—N —次繞組；Α、B、C三相線圈的一次中性點(diǎn)0端與零序電壓線圈即單柱線圈的一次0端相連，零序電壓線圈的N端接地，一次中性點(diǎn)0端不對(duì)外引出；A、B、C三相的二次中性點(diǎn)ο端與零序電壓線圈二次ο端相連，零序電壓線圈η端接地，二次中性點(diǎn)ο不對(duì)外引出，da—dn剩余電壓繞組接故障監(jiān)視繼電器，其中剩余電壓繞組dn接地，不需要再接任何消諧裝置。按絕緣方式來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以是干式的，在戶內(nèi)使用的用戶內(nèi)環(huán)氧樹脂澆注、在戶外使用的用戶外環(huán)氧樹脂澆注或硅橡膠澆注；也可以是油浸式；電壓等級(jí)適用于 6kV-66kV0本實(shí)用新型改變?nèi)嗳B片鐵芯和“口”字型疊片鐵芯的組合結(jié)構(gòu)，鐵芯疊片系數(shù)不高，漏磁大，三相三柱疊片鐵芯三相磁路不平衡，勵(lì)磁特性差，采用三相立體卷鐵芯和 “ 口 ”字型卷鐵芯組合結(jié)構(gòu)，鐵芯疊片系數(shù)高，三相磁路平衡，能有效減少硅鋼片的重量，適當(dāng)減少鐵芯截面，從而可以減少銅的消耗，由于器身小，從而可有效節(jié)省環(huán)氧樹脂(干式結(jié)構(gòu))或變壓器油(油浸式結(jié)構(gòu))的消耗，降低產(chǎn)品成本。有優(yōu)良的勵(lì)磁特性，三相空載電流相等，空載電流小，損耗低。如零序電壓繞組(單柱線圈)繞在“ 口 ”字型卷鐵芯上，將大大提高零序的勵(lì)磁特性，空載電流很小，增強(qiáng)了消除鐵磁諧振的能力。具有以下優(yōu)點(diǎn)①不易激發(fā)諧振條件，有效消除鐵磁諧振、高壓熔斷器不易熔斷，電壓互感器不易燒毀；②優(yōu)良的勵(lì)磁特性；③三相磁路平衡，波形好，空載電流小，空載損耗低，節(jié)能；④省材、體積小(適合于小型開關(guān)柜)重量輕、成本低。

圖1、本實(shí)用新型實(shí)施例1主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2、本實(shí)用新型實(shí)施例1俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3、本實(shí)用新型實(shí)施例1線圈鐵心主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4、本實(shí)用新型實(shí)施例1線圈鐵心俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5、本實(shí)用新型實(shí)施例1三相立體卷鐵芯結(jié)構(gòu)示意圖。圖6、本實(shí)用新型實(shí)施例1 “口”字型卷鐵芯結(jié)構(gòu)示意圖。圖7、本實(shí)用新型實(shí)施例1帶F的電氣原理接線圖。圖8、本實(shí)用新型實(shí)施例2不帶F的電氣原理接線圖。圖中銅螺栓1、銅墊圈2，澆注體3，二次出線盒4，吊攀5，產(chǎn)品安裝孔6，一次N出線端7，一次A、B、C出線端8，底腳槽鋼9，銅嵌裝螺母10，一次引出線11，單柱線圈12，三柱線圈13，一次0連接線14，二次0連接線15，單柱二次出線16，二次出線板17，三柱二次出線18，器身安裝支架19，嵌裝固定螺母20，“口”字型卷鐵芯21，三相立體卷鐵芯22。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型可以通過(guò)實(shí)用新型內(nèi)容中說(shuō)明的技術(shù)具體實(shí)施，通過(guò)下面的實(shí)施例可以對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述，然而，本實(shí)用新型的范圍并不限于下述實(shí)施例。實(shí)施例1 以IOKV戶外澆注全封式抗諧振電壓互感器(帶F)為例銅螺栓1和銅墊圈2安裝在澆注體3的銅嵌裝螺母10上；澆注體3包括三相立體卷鐵芯22及繞制的三柱線圈13組成的三相立體卷鐵芯器身、和“ 口 ”字型卷鐵芯21及繞制的單柱線圈12組成的“ 口”字型卷鐵芯器身，所述兩者器身通過(guò)器身安裝支架19固定連接，器身為豎直放置，線圈軸線與器身安裝支架19垂直；線圈一次端子A、B、C、N通過(guò)一次引出線11與銅嵌裝螺母10連接，三柱線圈的中性點(diǎn)0端與單柱線圈0端相連形成一次0連接線14，三柱二次出線18和單柱二次出線16 與二次出線板17連接，二次接線端子la、lb、Ic的中性點(diǎn)和h、2b、2c的中性點(diǎn)相聯(lián)為二次中性點(diǎn)ο，二次中性點(diǎn)ο與單柱二次線圈ο端相連形成二次ο連接線15，其中二次繞組la、 IbUc為計(jì)量繞組，2a、2b、2c為測(cè)量繞組；二次接線盒4位于澆注體3的側(cè)下方，二次接線盒4設(shè)有出線孔，二次接線盒4上設(shè)有盒蓋，盒蓋通過(guò)鉛封的螺釘與二次接線盒4密封連接。如圖1、2所示，電壓互感器包括澆注體3和底腳槽鋼9，銅螺栓1和銅墊圈2安裝在澆注體3的銅嵌裝螺母10上，澆注體3有四個(gè)一次接線端(A、B、C、N)和一個(gè)二次接線盒4，為了增加爬電距離一次接線柱和澆注體上部增設(shè)了傘裙，還可有效的防止雨雪，更好地適應(yīng)戶外環(huán)境。一次A、B、C出線端8的A、B、C組成等邊三角形，一次N出線端7的N端在Δ ABC的BC中線的延長(zhǎng)線上。如圖3、4所示，“口”字型卷鐵芯21與三相立體卷鐵芯22的B、C 二相的一側(cè)的中間位置相鄰，均衡放置，線圈相互平行，單柱線圈12與三柱B、C相線圈之間的間隙相等。先將三相立體卷鐵芯器身和“口”字型卷鐵芯器身用器身安裝支架19固定。然后用器身安裝支架19上的嵌裝固定螺母20將器身固定在互感器的澆注模具上，將一次接線端子(A、B、C、 N)和二次接線端子(la、lb、Ic、h、2b、2C、n)對(duì)應(yīng)固定裝在澆注模具的二次出線板17上，采用戶外環(huán)氧樹脂等絕緣材料澆注成一個(gè)澆注體3。二次接線盒4位于澆注體3的側(cè)下方，二次接線盒4的下部有幾個(gè)園形孔，用于二次線的出線，二次接線盒4上設(shè)有盒蓋，用鉛封的螺釘與二次接線盒4密封，可有效防止竊電，底腳槽鋼9上，為了搬運(yùn)方便在底腳槽鋼9上焊有吊攀5，設(shè)有產(chǎn)品安裝孔6，方便用戶安裝定位。三相立體卷鐵芯線圈一次繞組和二次繞組的電壓比為一次額定電壓/ S /100/ s /100/ s V或一次額定電壓/萬(wàn)/100/ s v，“口”字型卷鐵芯線圈的一
次繞組和二次繞組及剩余電壓繞組的電壓比為一次額定電壓/100/ S /IOOV0三相立體卷鐵芯線圈二次不用繞制剩余電壓繞組即100/3V的繞組。實(shí)施例2，在實(shí)施例1中減少一個(gè)繞組的情況下，可為IOKV戶外澆注全封式抗諧振電壓互感器(不帶F)，電氣原理接線圖如圖8所示，其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相似。
權(quán)利要求1.一種能消除鐵磁諧振的電壓互感器，它采用三相立體卷鐵芯和“ 口 ”字型卷鐵芯組合結(jié)構(gòu)，其特征是在三相立體卷鐵芯的三個(gè)芯柱上分別繞制二次繞組和一次繞組，在“口” 字型卷鐵芯上繞制剩余電壓繞組、二次繞組和一次繞組，三相立體卷鐵芯的一次繞組和二次繞組均為星形接法，三相立體卷鐵芯的一次繞組和二次繞組的中性點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)與“ 口”字型卷芯上的單柱線圈的一次繞組和二次繞組相連；“口”字型卷鐵芯與三相立體卷鐵芯的外側(cè)相鄰，在三相立體卷鐵芯的其中二相的中線上，各線圈相互平行，單柱線圈與所述三相立體卷鐵芯的其中二相線圈之間的間隙相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能消除鐵磁諧振的電壓互感器，其特征是三相立體卷鐵芯的線圈分為三相A相、B相、和C相；“口”字型卷鐵芯繞制的繞組分為da—dn剩余電壓繞組，ο—η 二次繞組和0—N —次繞組；A、B、C三相線圈的一次中性點(diǎn)0端與零序電壓線圈即單柱線圈的一次0端相連，零序電壓線圈的N端接地，一次中性點(diǎn)0端不對(duì)外引出； A、B、C三相的二次中性點(diǎn)ο端與零序電壓線圈二次ο端相連，零序電壓線圈η端接地，二次中性點(diǎn)ο不對(duì)外引出，da—dn剩余電壓繞組接故障監(jiān)視繼電器，其中剩余電壓繞組dn接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種能消除鐵磁諧振的電壓互感器，其特征是所述的電壓互感器分為干式和油浸式，電壓等級(jí)為6kV-66kV。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種能消除鐵磁諧振的電壓互感器，其特征是三相立體卷鐵芯線圈一次繞組和二次繞組的電壓比為一次額定電壓/S /100/ S /100/萬(wàn)V或一次額定電壓/ # /100/萬(wàn)V,“口”字型卷鐵芯線圈的一次繞組和二次繞組及剩余電壓繞組的電壓比為一次額定電壓/萬(wàn)/100/石/IOOV0
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種能消除鐵磁諧振的電壓互感器，其特征是澆注體 (3)包括三相立體卷鐵芯(22)及繞制的三柱線圈(13)組成的三相立體卷鐵芯器身、和“口” 字型卷鐵芯(21)及繞制的單柱線圈(12)組成的“ 口”字型卷鐵芯器身，所述兩者器身通過(guò)器身安裝支架(19)固定連接，器身為豎直放置，線圈軸線與器身安裝支架(19)垂直；線圈一次端子A、B、C、N通過(guò)一次引出線(11)與銅嵌裝螺母(10)連接，三柱線圈的中性點(diǎn)0端與單柱線圈0端相連形成一次0連接線(14)，三柱二次出線(18)和單柱二次出線 (16)與二次出線板(17)連接，二次接線端子IaUbUc的中性點(diǎn)和2a.2b.2c的中性點(diǎn)相聯(lián)為二次中性點(diǎn)ο，二次中性點(diǎn)ο與單柱二次線圈ο端相連形成二次ο連接線(15)，其中二次繞組IaUbUc為計(jì)量繞組，2a、2b、2c為測(cè)量繞組；二次接線盒(4)位于澆注體(3)的側(cè)下方，二次接線盒(4)設(shè)有出線孔，二次接線盒(4) 上設(shè)有盒蓋，盒蓋通過(guò)鉛封的螺釘與二次接線盒(4)密封連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種能消除鐵磁諧振的電壓互感器，屬于互感器領(lǐng)域。它采用三相立體卷鐵芯和“口”字型卷鐵芯組合結(jié)構(gòu)，其特征是在三相立體卷鐵芯的三個(gè)芯柱上分別繞制二次繞組和一次繞組，在“口”字型卷鐵芯上繞制剩余電壓繞組、二次繞組和一次繞組，三相立體卷鐵芯的一次繞組和二次繞組均為星形接法，三相一次繞組和二次繞組的中性點(diǎn)分別與“口”字型卷芯上的一次繞組和二次繞組相連；“口”字型卷鐵芯與三相立體卷鐵芯的外側(cè)相鄰，在所述其中二相的中線上，各線圈相互平行，單柱線圈與所述的其中二相線圈之間的間隙相等；本實(shí)用新型具有很強(qiáng)的消除鐵磁諧振能力，優(yōu)良勵(lì)磁特性、三相磁路平衡、空載電流小、損耗低等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01F27/28GK202049855SQ201120084919
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者張愛民 申請(qǐng)人:江西贛電電氣有限公司