專利名稱：可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的電子式電流互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬變壓器領(lǐng)域，涉及一種經(jīng)地電位傳感和轉(zhuǎn)換信號(hào)的高壓電子式互感器。
背景技術(shù)：
電子式電流互感器是近年來發(fā)展起來的一種新產(chǎn)品，隨著電網(wǎng)智能化發(fā)展，在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用的越來越多。目前國(guó)內(nèi)外大都采用下述技術(shù)方案空心線圈傳感器和一次轉(zhuǎn)換器均裝設(shè)于高壓導(dǎo)體處。傳感器采集的電信號(hào)經(jīng)一次轉(zhuǎn)換器變成光信號(hào)，再經(jīng)光纖傳至產(chǎn)品底部的地電位處，然后經(jīng)二次轉(zhuǎn)換器將光信號(hào)變成電信號(hào)輸入繼電保護(hù)、測(cè)量和計(jì)量裝置。一次轉(zhuǎn)換器所需的電源則需通過另一路光纖從地面供給。這種技術(shù)稱高電位傳感和轉(zhuǎn)換的電子互感器。這種互感器存在下述不足之處I、設(shè)置于高電位處的空心線圈和一次轉(zhuǎn)換器中的電子器件因高壓電場(chǎng)的干擾，溫 度突變和高壓導(dǎo)線的震動(dòng)而造成測(cè)量誤差。2、需用另一路光纖從地面將激光傳送到處于高電位的激光電池供給一次轉(zhuǎn)換器應(yīng)用。3、傳輸信號(hào)和輸送電源的光纖需要高壓絕緣子支撐，且絕緣子上電位分布不大均勻。4、電子器件壽命較短，需停電檢修或更換空心線圈傳感器或一次轉(zhuǎn)換器。近年來，利用“一種具有光信號(hào)輸出的有機(jī)復(fù)合絕緣干式電子互感器”(申請(qǐng)?zhí)朠CT/CN2005/000955，中國(guó)大陸申請(qǐng)?zhí)?200580034142. 9，專利號(hào) ZL200580034142. 9)的專利技術(shù)，已生產(chǎn)出與上述方案完全不同的地電位傳感和轉(zhuǎn)換的電子互感器，并投入電網(wǎng)運(yùn)行。該方案是將空心線圈傳感器、一次轉(zhuǎn)換器和電源都置于互感器的接地箱體內(nèi)，處于地電位。與傳感器和一次轉(zhuǎn)換器都處于高電位的的電子式互感器比較，具有以下的優(yōu)點(diǎn)I、處于地電位的傳感器和一次轉(zhuǎn)換器不受高壓電場(chǎng)及溫度變化及震動(dòng)等環(huán)境干擾，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。2、一次轉(zhuǎn)換器的電源可直接從地面提供。3、利用電容均壓的絕緣芯體隔離高壓，使電場(chǎng)更均勻，絕緣性能更好。4、更換元器件、檢修、調(diào)試時(shí)，處于地電位的傳感器及一次轉(zhuǎn)換器比處于高電位的傳感器及一次轉(zhuǎn)換器更省時(shí)和便捷。這種地電位傳感和轉(zhuǎn)換的電子互感器比高電位傳感和轉(zhuǎn)換的電子互感器已經(jīng)有了很大進(jìn)步，但還有些不足之處。即出于對(duì)電力系統(tǒng)安全的考慮，在更換傳感器和一次轉(zhuǎn)換器部件時(shí)還是需要停電的。為了真正解決電子式互感器在線檢修和電力系統(tǒng)不間斷供電的需求，在地電位傳感和轉(zhuǎn)換的電子互感器的基礎(chǔ)上提出如下新的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是將用于轉(zhuǎn)換電流信號(hào)或轉(zhuǎn)換電壓信號(hào)的兩套一次轉(zhuǎn)換器及其輸出端子移出互感器箱體，裝在另一接地屏蔽盒內(nèi)，并通過接地屏蔽管與裝設(shè)于箱體內(nèi)的傳感器電連接，接地屏蔽盒的安裝位置應(yīng)距高壓導(dǎo)電體有足夠的距離，以滿足安全帶電作業(yè)的要求。兩套系統(tǒng)處于一供一備狀態(tài)，當(dāng)調(diào)試或檢修時(shí)可以不停電更換一次轉(zhuǎn)換器，當(dāng)一套系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，也可在瞬間自動(dòng)轉(zhuǎn)換至備用的一次轉(zhuǎn)換器，而不影響供電的連續(xù)性，也不會(huì)使設(shè)備在任何時(shí)間失去保護(hù)。按照本發(fā)明提供的可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的電子式電流互感器，包括導(dǎo)電體1，絕緣芯體2，空心線圈3，連接線4，一次轉(zhuǎn)換器5及輸出接口 6，其特征在于空心線圈3套裝于絕緣芯體2外的接地箱體7或接地屏蔽罩8內(nèi)，通過引線屏蔽管9中的連接線4分別將空心線圈3的端子連接到距高壓導(dǎo)電體有足夠安全距離的接地屏蔽盒內(nèi)的的兩套一次轉(zhuǎn)換器5及輸出接口 6。按照本發(fā)明提供的可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的電子式電壓互感器，包括導(dǎo)電體I、絕緣芯體2，從絕緣芯體中靠近末屏的電容屏上抽取低電壓訊號(hào)的電壓傳感器10，連接線4、一次轉(zhuǎn)換器5及輸出接口 6，其特征在于電壓傳感器10置于接地箱體7內(nèi)，通過接地屏蔽管9中的連接線4分別連接到距高壓導(dǎo)電體有足夠安全距離的接地屏蔽盒內(nèi)的兩套一次轉(zhuǎn)換器5及輸出接口 6。 按照本發(fā)明提供的可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的電子式電流、電壓互感器，包括導(dǎo)電體I、絕緣芯體2，空心線圈3，從絕緣芯體中靠近末屏的電容屏上抽取低電壓訊號(hào)的電壓傳感器10，一次轉(zhuǎn)換器5及輸出接口 6，其特征在于空心線圈3套裝于絕緣芯體2外的接地箱體7或接地屏蔽罩8內(nèi)，電壓傳感器10置于接地箱體7內(nèi)，通過接地屏蔽管9中的連接線4分別將空心線圈3的端子及電壓傳感器10的端子連接到距高壓導(dǎo)電體有足夠安全距離接地屏蔽盒內(nèi)的各兩套一次轉(zhuǎn)換器5及輸出接口 6。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明除具有地電位傳感和轉(zhuǎn)換的電子式互感器的優(yōu)點(diǎn)外還具有a)兩套一次轉(zhuǎn)換器和輸出接口同時(shí)安裝于接地屏蔽的金屬盒體內(nèi)，可以互為備用。b)具有接地屏蔽外殼的一次轉(zhuǎn)換器和輸出接口可以裝在離箱體有一段距離并更接近地面的地方，與電流互感器的導(dǎo)體部分保持一定安全距離，便于工人帶電作業(yè)，真正實(shí)現(xiàn)不停電更換或檢修。c)可根據(jù)實(shí)際需要靈活地選擇產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和絕緣形式，實(shí)現(xiàn)在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的電子式互感器的功能。不僅可以用倒立式、正立式、套管式和貫穿式的結(jié)構(gòu)形式，還可以用合成薄膜絕緣，SF6或油紙絕緣，也可用于環(huán)氧樹脂等絕緣類別的電子互感器，可充分發(fā)揮各種結(jié)構(gòu)形式和絕緣類別的優(yōu)點(diǎn)。


圖I、圖2、圖3為按照本發(fā)明可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的電子互感器示意圖，圖I為電流、電壓互感器，圖2為電流互感器，圖3為電壓互感器。圖4為按照本發(fā)明，可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的充油式電流互感器示意圖。圖5為倒立式結(jié)構(gòu)的可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的電流互感器示意圖。圖6為按照本發(fā)明，可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的套管式電流互感器。
圖7為按照本發(fā)明，可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的貫穿式電流互感器。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :正立式電子互感器(見圖I、2、3、4)在正立式結(jié)構(gòu)中，空心線圈3 (例如無骨架不連續(xù)銅導(dǎo)線制空心線圈)套裝于絕緣芯體2 (例如聚四氟乙烯薄膜絕緣與鋁箔交替包繞構(gòu)成的U形電容均壓絕緣芯體)外的接地箱體7 (例如鋁或不銹鋼箱體)內(nèi)，通過接地屏蔽管9 (例如鋁管)中的連接線4 (例如銅導(dǎo)線)分別將空心線圈3的端子連接到距高壓導(dǎo)電體有足夠安全距離(不同電壓等級(jí)安全距離不同，例如66kV電壓的安全距離是1400mm，IlOkV電壓的安全距離是1650mm，220kV電壓的安全距離是2550mm)，并具有接地屏蔽外殼的兩套一次轉(zhuǎn)換器5及輸出接口 6。實(shí)施例2 :倒置式電子互感器(見圖5)空心線圈3 (例如無骨架不連續(xù)銅導(dǎo)線制空心線圈)置于金屬屏蔽罩8 (例如銅屏 蔽罩)內(nèi)，屏蔽罩8底部接有用金屬材料制成且連接到箱體7 (例如鋁或不銹鋼箱體)的接地屏蔽管9 (例如鋁管)，通過接地屏蔽管9中的連接線4 (例如銅線)分別將空心線圈3的端子連接到距高壓導(dǎo)電體有足夠安全距離(不同電壓等級(jí)安全距離不同，例如66kV電壓的安全距離是1400mm，IlOkV電壓的安全距離是1650mm，220kV電壓的安全距離是2550mm)并具有接地屏蔽外殼的兩套一次轉(zhuǎn)換器5及輸出接口 6。實(shí)施例3:套管式或貫穿式電子互感器(見圖6、圖7)空心線圈3 (例如無骨架不連續(xù)銅導(dǎo)線制空心線圈)套裝于絕緣芯體2 (例如環(huán)氧樹脂玻璃纖維與鋁箔交替包繞構(gòu)成的一字型電容均壓絕緣芯體)外的接地箱體7 (例如鋁或不銹鋼箱體)內(nèi)，通過接地屏蔽管9 (例如鋁管)中的連接線4 (例如銅導(dǎo)線)分別將空心線圈3的端子連接到距高壓導(dǎo)電體有足夠安全距離(不同電壓等級(jí)安全距離不同，例如66kV電壓的安全距離是1400mm，IlOkV電壓的安全距離是1650mm，220kV電壓的安全距離是2550mm)，并具有接地屏蔽外殼的兩套一次轉(zhuǎn)換器5及輸出接口 6。絕緣芯體2可以是穿墻套管，也可以是電氣設(shè)備用套管。
權(quán)利要求
1.可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的電子式電流互感器，包括導(dǎo)電體(1)，絕緣芯體(2)，空心線圈(3)，連接線(4)，一次轉(zhuǎn)換器(5)及輸出接口(6)，其特征在于空心線圈(3)套裝于絕緣芯體(2)外的接地箱體(7)或接地屏蔽罩⑶內(nèi)，通過引線屏蔽管(9)中的連接線(4)分別將空心線圈(3)的端子連接到距高壓導(dǎo)電體有足夠安全距離的接地屏蔽盒內(nèi)的兩套一次轉(zhuǎn)換器(5)及輸出接口(6)。
2.可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的電子式電壓互感器，包括導(dǎo)電體(1)，絕緣芯體(2)，從絕緣芯體中靠近末屏的電容屏上抽取低電壓訊號(hào)的電壓傳感器(10)，連接線(4)，一次轉(zhuǎn)換器(5)及輸出接口(6)，其特征在于電壓傳感器(10)置于接地箱體(7)內(nèi)，通過接地屏蔽管(9)中的連接線(4)連接到距高壓導(dǎo)電體有足夠安全距離的接地屏蔽盒內(nèi)的兩套一次轉(zhuǎn)換器(5)及輸出接口(6)。
3.可在線檢修的傳感器和轉(zhuǎn)換器分置的電子式電流、電壓互感器，包括導(dǎo)電體(1)，絕緣芯體(2)，空心線圈(3)，從絕緣芯體中靠近末屏的電容屏上抽取低電壓訊號(hào)的電壓傳感器(10)，一次轉(zhuǎn)換器(5)及輸出接口(6)，其特征在于空心線圈(3)套裝于絕緣芯體(2)外的接地箱體(7)或接地屏蔽罩(8)內(nèi)，電壓傳感器(10)置于接地箱體(7)內(nèi)，通過接地屏蔽管(9)中的連接線(4)分別將空心線圈(3)的端子及電壓傳感器(10)的端子連接到 距高壓導(dǎo)電體有足夠安全距離的接地屏蔽盒內(nèi)的各兩套一次轉(zhuǎn)換器(5)及輸出接口(6)。
全文摘要
本發(fā)明是將用于轉(zhuǎn)換電流信號(hào)或轉(zhuǎn)換電壓信號(hào)的兩套一次轉(zhuǎn)換器及其輸出接口移出互感器箱體，裝在另一接地屏蔽盒內(nèi)，并通過接地屏蔽管與裝設(shè)于箱體內(nèi)的傳感器電連接，接地屏蔽盒的安裝位置應(yīng)距高壓導(dǎo)電體有足夠的距離，以滿足安全帶電作業(yè)的要求。兩套系統(tǒng)處于一供一備狀態(tài)，當(dāng)調(diào)試或檢修時(shí)可以不停電更換一次轉(zhuǎn)換器，當(dāng)一套系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，也可在瞬間自動(dòng)轉(zhuǎn)換至備用的一次轉(zhuǎn)換器，而不影響供電的連續(xù)性，也不會(huì)使設(shè)備在任何時(shí)間失去保護(hù)。
文檔編號(hào)H01F27/36GK102779636SQ201110118148
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月9日
發(fā)明者王如璋 申請(qǐng)人:北京瑞恒超高壓電器研究所