專利名稱:地電位供電型電子式電流互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電子式電流互感器。
背景技術(shù):
有源式電子式電流互感器在電力系中應(yīng)用廣泛,但在運(yùn)行中尚存在一些問題,主要是需對高壓側(cè)電路板供電,其供電方式有兩種。一是激光供電,二是用電流互感器(CT)供電;由于激光提供功率有限,高壓側(cè)電路板必須采用低功耗設(shè)計,功率不能超過400毫瓦。又因光電池易發(fā)熱,需對高壓側(cè)電路板進(jìn)行散熱設(shè)計,導(dǎo)致其可靠性變差,并且激光器價格昂貴導(dǎo)致成本較高,大功率激光發(fā)生器激光二極管的工作壽命有限,長時間工作在驅(qū)動電流比較大的狀態(tài),激光二極管容易發(fā)生退化現(xiàn)象導(dǎo)致工作壽命迅速降低。CT供能方式主要有高穩(wěn)定性,高壽命,低成本的優(yōu)點(diǎn),但也存在大電流時的散熱問題和死區(qū)問題。即當(dāng)一次電流過大時,二次導(dǎo)線中會出現(xiàn)較大的二次電流,引起導(dǎo)線發(fā)熱,嚴(yán)重時有可能導(dǎo)致二次導(dǎo)線燒毀,同時CT供電又存在死區(qū),在母線電流較小時,CT供電無法正常工作,在母線合閘瞬間有失效的風(fēng)險。
實(shí)用新型內(nèi)容針對上述問題,本實(shí)用新型提供一種穩(wěn)定性高、使用壽命長、成本低的地電位供電型電子式電流互感器。為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型地電位供電型電子式電流互感器從上至下依次包括高壓殼體、一次導(dǎo)體、支撐絕緣子、絕緣套管以及低壓底座;在高壓殼體內(nèi)設(shè)置有金屬屏蔽罩;在金屬屏蔽罩內(nèi)設(shè)置有傳感單元、與所述傳感單元相連的電路板以及供電電源;一次導(dǎo)體穿過高壓殼體以及金屬屏蔽罩;所述高壓殼體與所述金屬屏蔽罩之間填充有絕緣介質(zhì),所述金屬屏蔽罩通過設(shè)置在所述絕緣套管內(nèi)的金屬管與設(shè)在所述低壓底座上的接地螺桿相連;所述傳感單元通過設(shè)在所述金屬管內(nèi)的二次引線與設(shè)置在低壓底座內(nèi)的二次引線盒相連;所述金屬屏蔽罩、所述傳感單元以及所述電路板均設(shè)置在地電位。進(jìn)一步地,所述傳感單元為空心線圈,纏繞在非磁性環(huán)形骨架上。進(jìn)一步地,所述絕緣介質(zhì)為惰性氣體SF-6。本實(shí)用新型地電位供電電子式電流互感器的有益效果I、本實(shí)用新型地電位供電型電子式電流互感器,以空心線圈作為被測電流的計量、保護(hù)傳感元件,將調(diào)制的電信號經(jīng)導(dǎo)線接至低壓側(cè)二次接線盒進(jìn)行解調(diào),從而得到被測電流。測量單元位于地電位側(cè),所消耗的電能可直接從變電站或其它處于安全電位的直流電源提供,取消了光供電系統(tǒng),提高了供電的穩(wěn)定性和可靠性。2、本實(shí)用新型地電位供電型電子式電流互感器,傳感單元采用空心線圈,其骨架為非磁性材料,無飽和現(xiàn)象,具有測量范圍寬,頻率帶寬高,輸出信號小,體積小等優(yōu)點(diǎn)。3、本實(shí)用新型地電位供電型電子式電流互感器,采用了采用了惰性氣體SF-6氣體為絕緣介質(zhì),具有絕緣性能好,絕緣工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例所述地電位供電型電子式電流互感器結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所所述空心線圈結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。如圖I所示,本實(shí)用新型地電位供電型電子式電流互感器,地電位供電型電子式電流互感器,從上至下依次包括高壓殼體2、一次導(dǎo)體6、支撐絕緣子12、絕緣套管4以及低壓底座8 ;在高壓殼體2內(nèi)設(shè)置有金屬屏蔽罩9 ;在金屬屏蔽罩內(nèi)9設(shè)置有傳感單元U、與所述傳感單元相連的電路板以及供電電源;一次導(dǎo)體6穿過高壓殼體2以及金屬屏蔽罩9 ;所述高壓殼體2與金屬屏蔽罩9之間填充有絕緣介質(zhì),所述金屬屏蔽罩9通過設(shè)置在所述 絕緣套管4內(nèi)的金屬管10與設(shè)在所述低壓底座8上的接地螺桿7相連;所述傳感單元11通過設(shè)在所述金屬管10內(nèi)的二次引線與設(shè)置在低壓底座8內(nèi)的二次引線盒13相連;所述金屬屏蔽罩9、所述傳感單元11以及所述電路板均設(shè)置在地電位。進(jìn)一步地,所述傳感單元為空心線圈,纏繞在非磁性環(huán)形骨架上。進(jìn)一步地,所述絕緣介質(zhì)為惰性氣體SF-6。本實(shí)用新型地電位供電型電子式電流互感器,以空心線圈作為被測電流的計量、保護(hù)傳感元件,將調(diào)制的電信號經(jīng)導(dǎo)線接至低壓側(cè)二次接線盒進(jìn)行解調(diào),從而得到被測電流。測量單元位于地電位側(cè),所消耗的電能可直接從變電站或其它處于安全電位的直流電源提供,取消了光供電系統(tǒng),提高了供電的穩(wěn)定性和可靠性。本實(shí)用新型地電位供電型電子式電流互感器,傳感單元采用空心線圈,其骨架為非磁性材料,無飽和現(xiàn)象,具有測量范圍寬,頻率帶寬高,輸出信號小,體積小等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型地電位供電型電子式電流互感器,采用了采用了惰性氣體SF-6氣體為絕緣介質(zhì),具有絕緣性能好,絕緣工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)施例一、結(jié)構(gòu)描述本實(shí)施例地電位供電型電子式電流互感器,它是將傳統(tǒng)型倒立式SF6的絕緣技術(shù)與新型的傳感技術(shù)相結(jié)合,如圖I所示為地電位供電型電子式電流互感器的典型工藝結(jié)構(gòu)??招木€圈被放置于一個與一次導(dǎo)桿同軸的金屬屏蔽罩內(nèi),該金屬屏蔽罩通過金屬管與接地螺桿相連處于低電位側(cè),高壓殼體與一次導(dǎo)桿處于高電位側(cè),高、低壓側(cè)之間通過SF6氣體絕緣,該結(jié)構(gòu)將地電位引到高壓側(cè)因而又稱“倒立式”互感器。I為防爆片;2為高壓殼體;3為一次接線端子;4為絕緣套管;5為氣體密度計;6為一次導(dǎo)桿;7為接地螺桿;8為低壓底座;9為金屬屏蔽罩;10為金屬管;11為空心線圈;12為支持絕緣子;13為二次接線盒;14為銘牌。地電位供電型電子式電流互感器主要特征是空心線圈作為被測電流的計量、保護(hù)傳感元件,將調(diào)制的電信號經(jīng)導(dǎo)線接至低壓側(cè)二次接線盒進(jìn)行解調(diào),從而得到被測電流。測量單元位于地電位側(cè),所消耗的電能可直接從變電站或其它處于安全電位的直流電源提供,取消了光供電系統(tǒng),提高了供電的穩(wěn)定性和可靠性。二、性能分析[0023]本設(shè)計傳感單元采用空心線圈,其骨架為非磁性材料,無飽和現(xiàn)象,具有測量范圍寬,頻率帶寬高,輸出量為小信號電壓值,體積小,絕緣工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)。如圖2所示,線圈圍繞載有被測電流的導(dǎo)體,當(dāng)被測電流發(fā)生變化時,線圈兩端感應(yīng)出電壓e可用下式表示
)
權(quán)利要求1.一種地電位供電型電子式電流互感器,從上至下依次包括高壓殼體、一次導(dǎo)體、支撐絕緣子、絕緣套管以及低壓底座;在高壓殼體內(nèi)設(shè)置有金屬屏蔽罩;在金屬屏蔽罩內(nèi)設(shè)置有傳感單元、與所述傳感單元相連的電路板以及供電電源;一次導(dǎo)體穿過高壓殼體以及金屬屏蔽罩;所述高壓殼體與所述金屬屏蔽罩之間填充有絕緣介質(zhì),其特征在于,所述金屬屏蔽罩通過設(shè)置在所述絕緣套管內(nèi)的金屬管與設(shè)在所述低壓底座上的接地螺桿相連;所述傳感單元通過設(shè)在所述金屬管內(nèi)的二次弓I線與設(shè)置在低壓底座內(nèi)的二次弓I線盒相連;所述金屬屏蔽罩、所述傳感單元以及所述電路板均設(shè)置在地電位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的地電位供電型電子式電流互感器,其特征在于,所述傳感單元為空心線圈,纏繞在非磁性環(huán)形骨架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的地電位供電型電子式電流互感器,其特征在于,所述絕緣介質(zhì)為惰性氣體SF-6。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種地電位供電型電子式電流互感器,從上至下依次包括高壓殼體、一次導(dǎo)體、支撐絕緣子、絕緣套管以及低壓底座;在高壓殼體內(nèi)設(shè)置有金屬屏蔽罩;在金屬屏蔽罩內(nèi)設(shè)置有傳感單元、電路板以及供電電源;一次導(dǎo)體穿過高壓殼體以及金屬屏蔽罩,金屬屏蔽罩通過設(shè)置在絕緣套管內(nèi)的金屬管與設(shè)在低壓底座上的接地螺桿相連;傳感單元通過設(shè)在所述金屬管內(nèi)的二次引線與二次引線盒相連;金屬屏蔽罩、傳感單元以及電路板均設(shè)置在地電位。本實(shí)用新型地電位供電型電子式電流互感器解決了傳統(tǒng)電流互感器,傳感單元位,電路板位于高壓側(cè),需要激光或電流互感器提供電流帶來的穩(wěn)定性低,壽命短,成本高等不足。
文檔編號H01F27/32GK202487393SQ20122011033
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者宋濤 申請人:淄博職業(yè)學(xué)院