一種連接三相共箱式組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種連接三相共箱式組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置，本裝置將全光學(xué)電流互感器線圈套設(shè)于兩個(gè)法蘭的頸上，將三相導(dǎo)體穿設(shè)于兩法蘭的通孔，再將兩個(gè)法蘭的帶頸端面密封、絕緣拼接；全光學(xué)電流互感器線圈的引線通過(guò)法蘭外緣設(shè)有的出線口連接外部氣室，兩法蘭通過(guò)兩側(cè)殼體連接兩側(cè)的盤(pán)式絕緣座體，由盤(pán)式絕緣座體連接三相共箱式組合電器，如此使得全光學(xué)電流互感器與三相共箱式組合電器采用外置式連接；達(dá)到將全光學(xué)電流互感器外置的目的，避免全光學(xué)電流互感器與六氟化硫氣體產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，造成損壞，保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
【專利說(shuō)明】一種連接三相共箱式組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電流互感器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種連接三相共箱組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，社會(huì)對(duì)電力資源的利用越來(lái)越廣泛，為了保證電力系統(tǒng)能夠安全、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，所以必須對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視和測(cè)量。但是，由于測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置不能直接接入一次高壓設(shè)備，所以需要將一次系統(tǒng)的高電壓和大電流轉(zhuǎn)換成低電壓和小電流，供給測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置使用。最常見(jiàn)的能夠執(zhí)行這些轉(zhuǎn)換任務(wù)的設(shè)備就是我們通常說(shuō)的互感器，其中，對(duì)電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換的是電壓互感器，對(duì)電流進(jìn)行轉(zhuǎn)化的是電流互感器。現(xiàn)階段，GIS(指六氟化硫封閉式組合電器)中主要采用含有鐵心的電磁式電流互感器,但電磁式電流互感器耗材大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,過(guò)大的被測(cè)電流易造成鐵心飽和，進(jìn)而引起繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)或拒動(dòng)。
[0003]隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，采用數(shù)字技術(shù)的智能化變電站運(yùn)勢(shì)而生，傳統(tǒng)的電磁式電流互感器無(wú)法滿足數(shù)字化變電站的需求。目前，在數(shù)字化變電站中廣泛采用一種全光學(xué)電流互感器，它是一種基于法拉第磁旋光效應(yīng)原理的光學(xué)裝置。
[0004]全光學(xué)電流互感器(OCT)通常使用于35kV以上電壓等級(jí)的設(shè)備中，它采用光纖傳輸信號(hào)，具有測(cè)量精度高、絕緣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)磁飽和、體積小等優(yōu)點(diǎn)，但其安裝方式同傳統(tǒng)的電磁式電流互感器不同。電磁式電流互感器對(duì)于分箱式GIS來(lái)說(shuō)，可以安裝在殼體內(nèi)部，一般稱為內(nèi)置式；也可以安裝在殼體外部，暴露在空氣中，一般稱為外置式。電磁式電流互感器對(duì)于三相共箱式GIS來(lái)說(shuō)，電磁式電流互感器采用內(nèi)置式，而全光學(xué)電流互感器(OCT )采用光纖傳輸信號(hào)，光纖(主要成份為SiO2)與SF6氣體易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并且光纖傳輸為光學(xué)原理，不可間斷性，只能采用外置式。
[0005]外置式全光學(xué)電流互感器如何與三相共箱的GIS合理配置是個(gè)難點(diǎn)。同時(shí)，在同三相共箱式GIS組裝時(shí)，為解決相關(guān)的內(nèi)部電場(chǎng)、絕緣、密封處理等問(wèn)題，需要設(shè)計(jì)一種不同于傳統(tǒng)電磁式電流互感器的連接安裝裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種連接三相共箱式組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置，能夠?qū)⑷鈱W(xué)電流互感器通過(guò)外置式連接三相共箱式組合電器，并能夠保證在連接過(guò)程中，解決絕緣性、密封性、內(nèi)部高壓電場(chǎng)等問(wèn)題，使電力系統(tǒng)運(yùn)行安全。
[0007]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種連接三相共箱式組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置，包括設(shè)有通孔并帶頸的左側(cè)法蘭和右側(cè)法蘭，頸的側(cè)面套設(shè)有全光學(xué)電流互感器線圈，三相導(dǎo)體穿設(shè)于兩法蘭的通孔，頸的端面上設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈，左側(cè)法蘭的帶頸端面與右側(cè)法蘭的帶頸端面采用頸、頸對(duì)接的方式，將兩法蘭外緣通過(guò)螺栓拼接，頸、頸對(duì)接部設(shè)有絕緣墊圈；左側(cè)法蘭的平面端外緣與左側(cè)殼體的右端面外緣通過(guò)螺栓連接，左側(cè)殼體的左端面外緣螺栓連接左側(cè)盤(pán)式絕緣座體的右端面，右側(cè)法蘭的平面端外緣與右側(cè)殼體的左端面外緣通過(guò)螺栓連接，右側(cè)殼體的右端面外緣螺栓連接右側(cè)盤(pán)式絕緣座體的左端面；三相導(dǎo)體的左端通過(guò)左側(cè)換相導(dǎo)體連接左側(cè)盤(pán)式絕緣座體的右端面上，三相導(dǎo)體的右端通過(guò)右側(cè)換相導(dǎo)體連接右側(cè)盤(pán)式絕緣座體的左端面上,三相導(dǎo)體的兩端和換相導(dǎo)體設(shè)于殼體內(nèi)部；左側(cè)盤(pán)式絕緣座體的左端面和右側(cè)盤(pán)式絕緣座體的右端面均通過(guò)螺栓連接三相共箱式組合電器；全光學(xué)電流互感器線圈的引線通過(guò)法蘭外緣設(shè)有的出線口連接外部氣室。
[0008]所述的通孔設(shè)有3個(gè)，并配合設(shè)有3根三相導(dǎo)體、3根右側(cè)換相導(dǎo)體和3根左側(cè)換相導(dǎo)體。
[0009]所述的三相導(dǎo)體的兩端設(shè)有Z型觸指，換相導(dǎo)體連接三相導(dǎo)體的一端配合設(shè)有觸頭。
[0010]法蘭與殼體的外緣連接部、殼體與盤(pán)式絕緣座體的外緣連接部均設(shè)有密封環(huán)。
[0011]所述的殼體采用變徑殼體，變徑殼體連接法蘭的一端的圓周長(zhǎng)大于連接盤(pán)式絕緣座體的一端的圓周長(zhǎng)。
[0012]所述的盤(pán)式絕緣座體連接殼體的端面上設(shè)有螺桿，換相導(dǎo)體連接盤(pán)式絕緣座體的一端配合設(shè)有螺孔。
[0013]本發(fā)明將全光學(xué)電流互感器線圈套設(shè)于兩個(gè)法蘭的頸上，將三相導(dǎo)體穿設(shè)于兩法蘭的通孔，再將兩個(gè)法蘭的帶頸端面密封、絕緣拼接；全光學(xué)電流互感器線圈的引線通過(guò)法蘭外緣設(shè)有的出線口連接外部氣室，兩法蘭通過(guò)兩側(cè)殼體連接兩側(cè)的盤(pán)式絕緣座體，由盤(pán)式絕緣座體連接三相共箱式組合電器，如此使得全光學(xué)電流互感器與三相共箱式組合電器采用外置式連接；達(dá)到將全光學(xué)電流互感器外置的目的，避免全光學(xué)電流互感器與六氟化硫氣體產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，造成損壞，保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明的全光學(xué)電流互感器(OCT)使用情況主接線示意圖；
圖2為本發(fā)明的連接三相共箱式組合電器的安裝示意圖；
圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明的法蘭連接放大結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明的法蘭結(jié)構(gòu)右視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖3、圖4和圖5所示，本發(fā)明包括左側(cè)法蘭4-1和右側(cè)法蘭4-2，每個(gè)法蘭上設(shè)有三個(gè)通孔11，并在通孔11的圓周位置設(shè)有突出的頸21，頸21的側(cè)面套設(shè)有全光學(xué)電流互感器線圈12，三相導(dǎo)體6穿設(shè)于兩法蘭的通孔11，頸21的端面上設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈14，左側(cè)法蘭4-1的帶頸端面與右側(cè)法蘭4-2的帶頸端面采用頸21、頸21對(duì)接的方式，將兩法蘭外緣通過(guò)螺栓16拼接，頸21、頸21對(duì)接部設(shè)有絕緣墊圈13 ;左側(cè)法蘭4-1的平面端外緣與左側(cè)殼體5-1的右端面外緣通過(guò)螺栓連接，左側(cè)殼體5-1的左端面外緣螺栓連接左側(cè)盤(pán)式絕緣座體10-1的右端面，右側(cè)法蘭4-2的平面端外緣與右側(cè)殼體5-2的左端面外緣通過(guò)螺栓連接，右側(cè)殼體5-2的右端面外緣螺栓連接右側(cè)盤(pán)式絕緣座體10-2的左端面；三相導(dǎo)體6的兩端設(shè)有Z型觸指7，換相導(dǎo)體8連接三相導(dǎo)體的一端配合設(shè)有觸頭9，三相導(dǎo)體6通過(guò)觸指7連接換相導(dǎo)體8的觸頭端，換相導(dǎo)體8連接盤(pán)式絕緣座體10的一端設(shè)有螺孔，盤(pán)式絕緣座體10連接殼體的端面上配合設(shè)有三個(gè)螺桿20，螺孔與螺桿20配合固定連接，三相導(dǎo)體6的兩端和換相導(dǎo)體8設(shè)于殼體5內(nèi)部；左側(cè)盤(pán)式絕緣座體10-1的左端面和右側(cè)盤(pán)式絕緣座體10-2的右端面均通過(guò)螺栓連接三相共箱式組合電器；全光學(xué)電流互感器線圈12的引線19通過(guò)法蘭外緣設(shè)有的出線口 15連接外部氣室。法蘭4與殼體5的外緣連接部、殼體5與盤(pán)式絕緣座體10的外緣連接部均設(shè)有密封環(huán)17。殼體5采用變徑殼體，變徑殼體連接法蘭4的一端的圓周長(zhǎng)大于連接盤(pán)式絕緣座體10的一端的圓周長(zhǎng)。
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
如圖1、圖2所示，圖1為全光學(xué)電流互感器(OCT)所在位置的主接線示意圖，此接線圖列出了 OCT在單母線[圖1(a)]及分段結(jié)構(gòu)[圖1(b)]中的使用情況，在雙母線及母聯(lián)結(jié)構(gòu)中的使用情況與其相似，不再贅述。圖2為連接三相共箱式組合電器的安裝示意圖，本裝置的兩端分別連接三相共箱式組合電器的氣室1，全光學(xué)電流互感器裝置2的線圈引線(二次光纖引線)19連接到上側(cè)支架固定的電氣單元上，本裝置為一個(gè)完整的獨(dú)立氣室。
[0017]如圖3所示，全光學(xué)電流互感器線圈12套設(shè)于兩個(gè)法蘭的頸21上，三相導(dǎo)體6穿設(shè)于兩法蘭的通孔11，兩個(gè)法蘭的帶頸端面通過(guò)頸21、頸21對(duì)接的方式，將兩法蘭外緣通過(guò)螺栓16拼接，頸21、頸21對(duì)接部設(shè)有密封圈14，通過(guò)絕緣墊圈和密封圈達(dá)到將兩法蘭密封、絕緣的拼接在一起，同時(shí)，將全光學(xué)電流互感器線圈與六氟化硫氣體隔壁開(kāi)，防止產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)；全光學(xué)電流互感器線圈12的引線19通過(guò)法蘭外緣設(shè)有的出線口 15連接外部氣室，全光學(xué)電流互感器線圈12與外界大氣相通，兩法蘭通過(guò)兩側(cè)殼體5連接兩側(cè)的盤(pán)式絕緣座體10，由盤(pán)式絕緣座體10連接三相共箱式組合電器，實(shí)現(xiàn)了全光學(xué)電流互感器對(duì)于三相共箱式組合電器外置的問(wèn)題。三相導(dǎo)體6兩端利用Z型觸指7與空間換相導(dǎo)體8的觸頭9插接連接，換相導(dǎo)體8通過(guò)螺孔固定到兩端的盤(pán)式絕緣座體10上設(shè)有的螺桿20上，圖中法蘭4與殼體5的外緣連接部、殼體5與盤(pán)式絕緣座體10的外緣連接部均設(shè)有密封環(huán)17，防止整個(gè)裝置內(nèi)部的六氟化硫氣體泄漏，再利用螺栓進(jìn)行固定連接，更好的達(dá)到密封的效果。
[0018]如圖4和圖5所示,包括兩個(gè)相互配合的法蘭4-1、4-2，法蘭4上具有3個(gè)用于通過(guò)一次三相導(dǎo)體6的通孔11，通孔11的外邊緣設(shè)有突出的頸21，在法蘭4的帶頸端，呈現(xiàn)出頸21是突出的，法蘭外邊緣是突出的，其余空間是凹陷的，全光學(xué)電流互感器線圈12通過(guò)小螺栓安裝到法蘭4的頸21的圓周位置，全光學(xué)電流互感器線圈12的圓心和通孔11的圓心并不同心，不影響全光學(xué)電流互感器的工作，頸21的端面上設(shè)有凹槽，凹槽設(shè)置于頸21的端面靠近通孔11的位置，絕緣墊圈13鋪設(shè)于頸21的端面并覆蓋凹槽，密封圈14用以對(duì)GIS內(nèi)部SF6氣體進(jìn)行密封，絕緣墊圈13用于隔斷兩法蘭間的感應(yīng)電流回路，保證內(nèi)部高壓電場(chǎng)的穩(wěn)定。法蘭外緣設(shè)有的出線口 15，用于引出全光學(xué)電流互感器線圈12的二次光纖引線19。全光學(xué)電流互感器線圈12與外側(cè)大氣相通，實(shí)現(xiàn)了全光學(xué)電流互感器只能是外置式的特點(diǎn)。
[0019]如圖5所示，安裝時(shí)，將法蘭4的出線口 15水平朝上放置，將3支全光學(xué)電流互感器線圈12用小螺栓固定到法蘭4的頸21的圓周位置，二次光纖引線19匯集到一處通過(guò)出線口 15引出，將密封圈14安裝在頸21的端面設(shè)置的凹槽中，再將每個(gè)頸21的端面上鋪設(shè)一個(gè)絕緣墊圈13或者將一側(cè)法蘭的頸的端面上鋪設(shè)一個(gè)絕緣墊圈13，然后用螺栓16把兩安裝法蘭固定到一起。
[0020]其中，變徑殼體5材料采用鋁合金，殼體截面呈“漏斗”形狀。換相導(dǎo)體8材料為鑄鋁。盤(pán)式絕緣座體10為環(huán)氧樹(shù)脂板澆鑄件，內(nèi)置電極，通過(guò)螺栓與換相導(dǎo)體8連接，盤(pán)式絕緣座體10連接變徑殼體5側(cè)設(shè)有用于設(shè)置密封環(huán)的凹槽，與殼體5間通過(guò)安裝密封環(huán)進(jìn)行密封。
[0021]圖3、圖4、圖5中所示的變徑殼體5、空間換相導(dǎo)體8及安裝法蘭4的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，很好的解決了內(nèi)部的高壓電場(chǎng)問(wèn)題，保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
【權(quán)利要求】
1.一種連接三相共箱式組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置，其特征在于:包括設(shè)有通孔并帶頸的左側(cè)法蘭和右側(cè)法蘭，頸的側(cè)面套設(shè)有全光學(xué)電流互感器線圈，三相導(dǎo)體穿設(shè)于兩法蘭的通孔，頸的端面上設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈，左側(cè)法蘭的帶頸端面與右側(cè)法蘭的帶頸端面采用頸、頸對(duì)接的方式，將兩法蘭外緣通過(guò)螺栓拼接，頸、頸對(duì)接部設(shè)有絕緣墊圈；左側(cè)法蘭的平面端外緣與左側(cè)殼體的右端面外緣通過(guò)螺栓連接，左側(cè)殼體的左端面外緣螺栓連接左側(cè)盤(pán)式絕緣座體的右端面，右側(cè)法蘭的平面端外緣與右側(cè)殼體的左端面外緣通過(guò)螺栓連接，右側(cè)殼體的右端面外緣螺栓連接右側(cè)盤(pán)式絕緣座體的左端面；三相導(dǎo)體的左端通過(guò)左側(cè)換相導(dǎo)體連接左側(cè)盤(pán)式絕緣座體的右端面上，三相導(dǎo)體的右端通過(guò)右側(cè)換相導(dǎo)體連接右側(cè)盤(pán)式絕緣座體的左端面上，三相導(dǎo)體的兩端和換相導(dǎo)體設(shè)于殼體內(nèi)部；左側(cè)盤(pán)式絕緣座體的左端面和右側(cè)盤(pán)式絕緣座體的右端面均通過(guò)螺栓連接三相共箱式組合電器；全光學(xué)電流互感器線圈的引線通過(guò)法蘭外緣設(shè)有的出線口連接外部氣室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接三相共箱式組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置，其特征在于:所述的通孔設(shè)有3個(gè)，并配合設(shè)有3根三相導(dǎo)體、3根右側(cè)換相導(dǎo)體和3根左側(cè)換相導(dǎo)體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連接三相共箱式組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置，其特征在于:所述的三相導(dǎo)體的兩端設(shè)有Z型觸指，換相導(dǎo)體連接三相導(dǎo)體的一端配合設(shè)有觸頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連接三相共箱式組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置，其特征在于:法蘭與殼體的外緣連接部、殼體與盤(pán)式絕緣座體的外緣連接部均設(shè)有密封環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連接三相共箱式組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置，其特征在于:所述的殼體采用變徑殼體，變徑殼體連接法蘭的一端的圓周長(zhǎng)大于連接盤(pán)式絕緣座體的一端的圓周長(zhǎng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連接三相共箱式組合電器的全光學(xué)電流互感器裝置，其特征在于:所述的盤(pán)式絕緣座體連接殼體的端面上設(shè)有螺桿，換相導(dǎo)體連接盤(pán)式絕緣座體的一端配合設(shè)有螺孔。
【文檔編號(hào)】H02B13/045GK103647224SQ201310563262
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】張磊, 段阿利, 李亞輝, 孫丹丹 申請(qǐng)人:河南平高東芝高壓開(kāi)關(guān)有限公司