一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，屬于高壓電器設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，包括底座、軀殼及將底座和軀殼相連的復(fù)合絕緣套管，在軀殼內(nèi)設(shè)置有中心導(dǎo)體，中心導(dǎo)體外依次套設(shè)有內(nèi)屏蔽筒和外屏蔽筒，由外屏蔽筒底部伸出的二次線屏蔽管伸入復(fù)合絕緣套管中且連接于底座上，在二次線屏蔽管上還設(shè)置有用于降壓的兩級屏蔽單元。本發(fā)明的絕緣結(jié)構(gòu)為倒立式結(jié)構(gòu)，將中心導(dǎo)體和內(nèi)、外屏蔽筒設(shè)置在電流互感器的頂部軀殼內(nèi)，使高壓部分電場分布更加均勻；將二次線屏蔽管及降壓結(jié)構(gòu)設(shè)置在復(fù)合絕緣套管中，且降壓結(jié)構(gòu)采用兩級屏蔽單元結(jié)構(gòu)，每一級分布承受相應(yīng)的高壓，使電場得到逐級降低，從而達(dá)到分壓的目的。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、裝配容易。
【專利說明】一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于特高壓電器設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種交流電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，具體涉及一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國電力系統(tǒng)最高輸送電壓已達(dá)IOOOkV,截至目前，國內(nèi)800kV、1000kV輸變電線路均使用的是組合電器(GIS或HGIS)作為輸變電線路上的主要設(shè)備，無論GIS還是HGIS均是將電流互感器集成在GIS或HGIS設(shè)備上，而無專門的用于敞開式變電站使用IOOOkV獨(dú)立式電流互感器?，F(xiàn)有電流互感器無法滿足高電壓的絕緣要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，該絕緣結(jié)構(gòu)使得電場分布更加均勻、電場壓力逐級降低，且結(jié)構(gòu)簡單、裝配容易。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，包括底座、軀殼及將底座和軀殼相連的復(fù)合絕緣套管，在軀殼內(nèi)設(shè)置有中心導(dǎo)體，中心導(dǎo)體外依次套設(shè)有內(nèi)屏蔽筒和外屏蔽筒，由外屏蔽筒底部伸出的二次線屏蔽管伸入復(fù)合絕緣套管中且連接于底座上，在二次線屏蔽管上還設(shè)置有用于降壓的兩級屏蔽單元。
[0006]所述的兩級屏蔽單元包括依次套設(shè)在二次線屏蔽管外的中間屏蔽筒和高壓屏蔽筒，中間屏蔽筒通過低壓絕緣支撐固定在二次線屏蔽管上，高壓屏蔽筒固定在軀殼下底板上安裝的法蘭上。
[0007]所述中間屏蔽筒和高壓屏蔽筒均采用防銹鋁材制成，且中間屏蔽筒的末端和高壓屏蔽筒的末端為帶有弧度的圓滑過渡結(jié)構(gòu)。
[0008]在內(nèi)屏蔽筒和外屏蔽筒之間設(shè)置二次線圈，且在二次線圈和內(nèi)屏蔽筒之間灌封聚氨酯澆注料。
[0009]所述軀殼內(nèi)以及復(fù)合絕緣套管內(nèi)均充滿壓力為0.3?0.8MPa的SF6氣體。
[0010]在外屏蔽筒的兩端還設(shè)置有用于平衡電場的屏蔽罩。
[0011]在外屏蔽筒底部還對稱設(shè)置有一組與軀殼下底板固定連接的絕緣支撐棒。
[0012]所述二次線屏蔽管與外屏蔽筒的連接處還設(shè)置有安裝法蘭。
[0013]所述軀殼的頂部設(shè)置有防爆裝置。
[0014]所述底座的一側(cè)設(shè)置有密度繼電器和充氣裝置，另一側(cè)設(shè)置有二次線接線盒。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
[0016]本發(fā)明通過對特高壓產(chǎn)品電場分布的研究，設(shè)計(jì)了特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，該絕緣結(jié)構(gòu)為倒立式結(jié)構(gòu):一方面，將中心導(dǎo)體和內(nèi)、外屏蔽筒設(shè)置在電流互感器的頂部軀殼內(nèi)，軀殼為鐘罩式結(jié)構(gòu)，能夠使高壓部分電場分布更加均勻；另一方面，將二次線屏蔽管及降壓結(jié)構(gòu)設(shè)置在復(fù)合絕緣套管中，且降壓結(jié)構(gòu)采用兩級屏蔽單元結(jié)構(gòu)，每一級分布承受相應(yīng)的高壓，使電場壓力得到逐級降低，從而達(dá)到分壓的目的。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、裝配容易，該絕緣結(jié)構(gòu)填補(bǔ)了國內(nèi)外IOOOkV獨(dú)立式電流互感器的空白，具有重大意義。
[0017]進(jìn)一步地，本發(fā)明的兩級屏蔽單元為依次套設(shè)在二次線屏蔽管外的中間屏蔽筒和高壓屏蔽筒，高壓屏蔽筒固定在軀殼下底板上安裝的下法蘭上，承擔(dān)著大部分的電壓降，高壓屏蔽筒的設(shè)置能夠使高壓側(cè)和低壓側(cè)結(jié)合部位的電場分布均勻，使高壓部分的壓力得到有效降低，利于互感器的絕緣設(shè)計(jì)；而在高壓屏蔽筒內(nèi)側(cè)和二次線屏蔽管外側(cè)設(shè)置的中間屏蔽筒用于高壓和低壓之間的過渡，使電場得到逐級降低；同時(shí)，為了解決中間屏蔽筒與二次線屏蔽管之間的絕緣問題，在中間屏蔽筒的底部設(shè)置了低壓絕緣支撐，該結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒅虚g屏蔽筒和二次線屏蔽管之間的壓差進(jìn)行有效隔離。
[0018]進(jìn)一步地，本發(fā)明在外屏蔽筒的兩端設(shè)置屏蔽罩，該屏蔽罩內(nèi)、外表面光滑，無任何突起，有利于電場分布，能夠起到平衡電場的作用。
[0019]進(jìn)一步地，本發(fā)明在二次線屏蔽管與外屏蔽筒的連接處還設(shè)置有安裝法蘭，起到支撐和屏蔽的作用，能夠保證二次線屏蔽管與外屏蔽筒對接部分的電場分布均勻。
[0020]進(jìn)一步地，本發(fā)明在軀殼的頂部還設(shè)置有防爆裝置，能夠有效防止由于氣體壓力過高而導(dǎo)致的不安全因素。
[0021]進(jìn)一步地，本發(fā)明在底座上設(shè)置有密度繼電器，能夠?qū)⒚芏壤^電器的輸出信號引致底座側(cè)面的端子箱內(nèi)。
[0022]進(jìn)一步地，在底座上還設(shè)置有二次線接線盒，此接線盒是電流互感器測量線路上的測量信號輸出的位置，用于給用戶引出測量、保護(hù)信號。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的電流互感器絕緣結(jié)構(gòu)整體示意圖；
[0024]圖2為本發(fā)明的軀殼內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為本發(fā)明的兩級屏蔽單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明的中間屏蔽結(jié)構(gòu)局部示意圖；
[0027]圖5為本發(fā)明的底座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]其中，I為底座；2為二次線屏蔽管；3為復(fù)合絕緣套管；4為低壓絕緣支撐；5為中間屏蔽筒；6為高壓屏蔽筒；7為絕緣支撐棒；8為軀殼；9為外屏蔽筒；10為中心導(dǎo)體；11為內(nèi)屏蔽筒；12為防爆裝置；13為密度繼電器；14為充氣口 ；15為二次線接線盒；安裝法蘭16.【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合具體的附圖及實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，所述是對本發(fā)明的解釋而不是限定。
[0030]參見圖1，本發(fā)明的IOOOkV敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，包括底座1、軀殼8及將底座I和軀殼8相連的復(fù)合絕緣套管3，軀殼8采用鐘罩式結(jié)構(gòu)，并一次鑄造成型，避免焊接過程產(chǎn)生漏氣等不利因素，使高壓部分電場分布更加均勻；在軀殼8的頂部還設(shè)置有防爆裝置12，能夠有效防止由于氣體壓力過高而導(dǎo)致的不安全因素。[0031]參見圖2，在軀殼8內(nèi)設(shè)置有中心導(dǎo)體10，中心導(dǎo)體10外依次同軸套設(shè)套設(shè)有內(nèi)屏蔽筒11和外屏蔽筒9，內(nèi)屏蔽筒11和外屏蔽筒9均由鋁板經(jīng)旋壓一次成型，避免因焊接等因素造成的尖角、毛刺等對絕緣不利的因素，且各部位過渡比較圓滑，使高壓電場分布均勻。所述二次線屏蔽管2與外屏蔽筒9的連接處還設(shè)置有安裝法蘭16，因?yàn)榇颂帪殡妶霰∪觞c(diǎn)，因此在法蘭部位形成圓角過渡，能夠保證二次線屏蔽管2與外屏蔽筒9對接部分的電場分布均勻，將此安裝法蘭16通過磷化螺栓和外屏蔽筒9進(jìn)行連接，起到支撐和屏蔽的作用。在內(nèi)屏蔽筒11和外屏蔽筒9之間設(shè)置有二次線圈，且二次線圈與內(nèi)屏蔽筒之間采用半澆注的結(jié)構(gòu)，即在二次線圈與內(nèi)屏蔽筒之間灌封聚氨酯澆注料，并在二次線圈之間增加絕緣墊圈，使得澆注料在澆注時(shí)不會(huì)從線圈間滲出。二次線圈由內(nèi)至外依次包括鐵心、薄型棉帶、第一聚酯薄膜層、漆包線、第二聚酯薄膜層、白色PVC膠帶和第三聚酯薄膜層；
[0032]在中心導(dǎo)體10與內(nèi)屏蔽筒11之間，內(nèi)屏蔽筒11與外屏蔽筒9之間以及外屏蔽筒9與軀殼8之間均充滿絕緣氣體，該絕緣氣體為壓力在0.3?0.8MPa的SF6氣體。在外屏蔽筒9的兩端，設(shè)置有屏蔽罩，該屏蔽罩內(nèi)、外表面光滑，無任何突起，有利于電場的分布，起到平衡電場的作用。在外屏蔽筒9的底部還對稱設(shè)置有一組絕緣支撐棒7，絕緣支撐棒7通過支架固定在軀殼8的下底板上，且絕緣支撐棒7采用高強(qiáng)度、強(qiáng)韌性的環(huán)氧玻璃絲纏繞，并經(jīng)過高溫固化等工藝制成。
[0033]參見圖3，由外屏蔽筒9底部伸出的二次線屏蔽管2伸入復(fù)合絕緣套管3中且連接于底座I上，在二次線屏蔽管2上還設(shè)置有用于降壓的兩級屏蔽單元，包括依次套設(shè)在二次線屏蔽管2外的中間屏蔽筒5和高壓屏蔽筒6，中間屏蔽筒5通過低壓絕緣支撐4固定在二次線屏蔽管2上，高壓屏蔽筒6固定在軀殼8下底板上安裝的法蘭上，高壓屏蔽筒6承擔(dān)著大部分的電壓降，能夠使高壓側(cè)和低壓側(cè)結(jié)合部位的電場分布均勻，使高壓部分的壓力得到有效降低，利于互感器的絕緣設(shè)計(jì)；中間屏蔽筒5用于高壓和低壓之間的過渡，使電場得到逐級降低。中間屏蔽筒5和高壓屏蔽筒6均采用防銹鋁材制成，且中間屏蔽筒5的末端和高壓屏蔽筒6的末端為帶有弧度的圓滑過渡結(jié)構(gòu)，使電場分布均勻。
[0034]參見圖4，為解決中間屏蔽筒5與二次線屏蔽管2之間的絕緣，特在中間屏蔽筒5的底部與二次線屏蔽管2之間設(shè)有低壓絕緣支撐4，將中間屏蔽筒5和二次線屏蔽管2之間的壓差進(jìn)行隔離。
[0035]參見圖5,本發(fā)明在底座I的一側(cè)設(shè)置有密度繼電器13和充氣裝置14,另一側(cè)設(shè)置有二次線接線盒15。
[0036]綜上所述，本發(fā)明通過對特高壓產(chǎn)品電場分布的研究，提供一種特高壓IOOOkV獨(dú)立式電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，該絕緣結(jié)構(gòu)采用倒立式結(jié)構(gòu)，二次線圈處于電流互感器的頂部位置。高壓和低壓的二次線圈部分采用高強(qiáng)度的絕緣支撐棒進(jìn)行高、低壓之間的隔離。高壓屏蔽筒固定在軀殼的下法蘭上，承擔(dān)著大部分的電壓降，同時(shí)，采用兩級屏蔽逐級分壓的屏蔽結(jié)構(gòu)，并且兩級屏蔽之間相互伸入，進(jìn)行逐級分壓，中間屏蔽筒通過低壓絕緣支撐固定在二次線屏蔽管上，中間屏蔽與低屏蔽之間采用均壓裝置來平衡中間屏蔽與低屏蔽之間的電壓。在高壓屏蔽最外側(cè)，有固定于底座上的復(fù)合絕緣套管，復(fù)合絕緣套管起絕緣和支撐的作用，該絕緣結(jié)構(gòu)填補(bǔ)了國內(nèi)、外IOOOkV獨(dú)立式電流互感器的空白，為國際社會(huì)做出巨大
-Tj.士 [>貝獻(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括底座(I)、軀殼(8)及將底座(I)和軀殼(8)相連的復(fù)合絕緣套管(3)，在軀殼(8)內(nèi)設(shè)置有中心導(dǎo)體(10)，中心導(dǎo)體(10)外依次套設(shè)有內(nèi)屏蔽筒(11)和外屏蔽筒(9)，由外屏蔽筒(9)底部伸出的二次線屏蔽管(2)伸入復(fù)合絕緣套管(3)中且連接于底座(I)上，在二次線屏蔽管(2)上還設(shè)置有用于降壓的兩級屏蔽單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的兩級屏蔽單元包括依次套設(shè)在二次線屏蔽管(2)外的中間屏蔽筒(5)和高壓屏蔽筒(6)，中間屏蔽筒(5)通過低壓絕緣支撐(4)固定在二次線屏蔽管(2)上，高壓屏蔽筒(6)固定在軀殼(8)下底板上安裝的法蘭上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述中間屏蔽筒(5)和高壓屏蔽筒(6)均采用防銹鋁材制成，且中間屏蔽筒(5)的末端和高壓屏蔽筒(6)的末端為帶有弧度的圓滑過渡結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于，在內(nèi)屏蔽筒(11)和外屏蔽筒(9)之間設(shè)置二次線圈，且在二次線圈和內(nèi)屏蔽筒(11)之間灌封聚氨酯澆注料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述軀殼(8)內(nèi)以及復(fù)合絕緣套管(3)內(nèi)均充滿壓力為0.3?0.8MPa的SF6氣體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于，在外屏蔽筒(9)的兩端還設(shè)置有用于平衡電場的屏蔽罩。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于，在外屏蔽筒(9)底部還對稱設(shè)置有一組與軀殼(8)下底板固定連接的絕緣支撐棒(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述二次線屏蔽管(2)與外屏蔽筒(9)的連接處還設(shè)置有安裝法蘭(16)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?8中任意一項(xiàng)所述的一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述軀殼(8 )的頂部設(shè)置有防爆裝置(12)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1?8中任意一項(xiàng)所述的一種特高壓敞開式變電站電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述底座(I)的一側(cè)設(shè)置有密度繼電器(13)和充氣裝置(14)，另一側(cè)設(shè)置有二次線接線盒。
【文檔編號】H01F27/36GK103680906SQ201310685032
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】雷北平, 楊育京 申請人:中國西電電氣股份有限公司