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法蘭外緣設(shè)有的出線口連接外部氣室，兩法蘭通過兩側(cè)殼體連接兩側(cè)的盤式絕緣座體，由盤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)的安全運行。
【專利說明】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，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，社會對電力資源的利用越來越廣泛，為了保證電力系統(tǒng)能夠安全、經(jīng)濟地運行，所以必須對電力設(shè)備的運行情況進行監(jiān)視和測量。但是，由于測量儀表和保護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，供給測量儀表和保護裝置使用。最常見的能夠執(zhí)行這些轉(zhuǎn)換任務(wù)的設(shè)備就是我們通常說的互感器，其中，對電壓進行轉(zhuǎn)換的是電壓互感器，對電流進行轉(zhuǎn)化的是電流互感器?，F(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,過大的被測電流易造成鐵心飽和，進而引起繼電保護裝置的誤動或拒動。
[0003]隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，采用數(shù)字技術(shù)的智能化變電站運勢而生，傳統(tǒng)的電磁式電流互感器無法滿足數(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以上電壓等級的設(shè)備中，它采用光纖傳輸信號，具有測量精度高、絕緣結(jié)構(gòu)簡單、無磁飽和、體積小等優(yōu)點，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于分箱式GIS來說，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于三相共箱式GIS來說，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，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合理配置是個難點。同時，在同三相共箱式GIS組裝時，為解決相關(guān)的內(nèi)部電場、絕緣、密封處理等問題，需要設(shè)計一種不同于傳統(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)電流互感器通過外置式連接三相共箱式組合電器，并能夠保證在連接過程中，解決絕緣性、密封性、內(nèi)部高壓電場等問題，使電力系統(tǒng)運行安全。
[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、頸對接的方式，將兩法蘭外緣通過螺栓拼接，頸、頸對接部設(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螺栓連接，左側(cè)殼體的左端面外緣螺栓連接左側(cè)盤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螺栓連接，右側(cè)殼體的右端面外緣螺栓連接右側(cè)盤式絕緣座體的左端面；三相導(dǎo)體的左端通過左側(cè)換相導(dǎo)體連接左側(cè)盤式絕緣座體的右端面上，三相導(dǎo)體的右端通過右側(cè)換相導(dǎo)體連接右側(cè)盤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)盤式絕緣座體的左端面和右側(cè)盤式絕緣座體的右端面均通過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，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大于連接盤式絕緣座體的一端的圓周長。
[0012]所述的盤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法蘭外緣設(shè)有的出線口連接外部氣室，兩法蘭通過兩側(cè)殼體連接兩側(cè)的盤式絕緣座體，由盤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)的安全運行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[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，每個法蘭上設(shè)有三個通孔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對接的方式，將兩法蘭外緣通過螺栓16拼接，頸21、頸21對接部設(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通過觸指7連接換相導(dǎo)體8的觸頭端，換相導(dǎo)體8連接盤式絕緣座體10的一端設(shè)有螺孔，盤式絕緣座體10連接殼體的端面上配合設(shè)有三個螺桿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)盤式絕緣座體10-1的左端面和右側(cè)盤式絕緣座體10-2的右端面均通過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的一端的圓周長大于連接盤式絕緣座體10的一端的圓周長。
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)做進一步詳細(xì)說明:
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，本裝置為一個完整的獨立氣室。
[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11，兩個法蘭的帶頸端面通過頸21、頸21對接的方式，將兩法蘭外緣通過螺栓16拼接，頸21、頸21對接部設(shè)有密封圈14，通過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，將全光學(xué)電流互感器線圈與六氟化硫氣體隔壁開，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，兩法蘭通過兩側(cè)殼體5連接兩側(cè)的盤式絕緣座體10，由盤式絕緣座體10連接三相共箱式組合電器，實現(xiàn)了全光學(xué)電流互感器對于三相共箱式組合電器外置的問題。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通過螺孔固定到兩端的盤式絕緣座體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，防止整個裝置內(nèi)部的六氟化硫氣體泄漏，再利用螺栓進行固定連接，更好的達(dá)到密封的效果。
[0018]如圖4和圖5所示,包括兩個相互配合的法蘭4-1、4-2，法蘭4上具有3個用于通過一次三相導(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GIS內(nèi)部SF6氣體進行密封，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，實現(xiàn)了全光學(xué)電流互感器只能是外置式的特點。
[0019]如圖5所示，安裝時，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，再將每個頸21的端面上鋪設(shè)一個絕緣墊圈13或者將一側(cè)法蘭的頸的端面上鋪設(shè)一個絕緣墊圈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。盤式絕緣座體10為環(huán)氧樹脂板澆鑄件，內(nèi)置電極，通過螺栓與換相導(dǎo)體8連接，盤式絕緣座體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間通過安裝密封環(huán)進行密封。
[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，很好的解決了內(nèi)部的高壓電場問題，保證電力系統(tǒng)的安全運行。
【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、頸對接的方式，將兩法蘭外緣通過螺栓拼接，頸、頸對接部設(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螺栓連接，左側(cè)殼體的左端面外緣螺栓連接左側(cè)盤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螺栓連接，右側(cè)殼體的右端面外緣螺栓連接右側(cè)盤式絕緣座體的左端面；三相導(dǎo)體的左端通過左側(cè)換相導(dǎo)體連接左側(cè)盤式絕緣座體的右端面上，三相導(dǎo)體的右端通過右側(cè)換相導(dǎo)體連接右側(cè)盤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)盤式絕緣座體的左端面和右側(cè)盤式絕緣座體的右端面均通過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，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大于連接盤式絕緣座體的一端的圓周長。
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)體連接盤式絕緣座體的一端配合設(shè)有螺孔。
【文檔編號】H02B13/045GK103647224SQ201310563262
【公開日】2014年3月19日 申請日期: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 申請人:河南平高東芝高壓開關(guān)有限公司