一種中高壓型組合式電子互感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種互感器，尤其涉及一種中高壓型組合式電子互感器，屬于電力行 業(yè)用元器件技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003] 10kV電網(wǎng)的在線電流、電壓測量、保護(hù)和監(jiān)控，常采用傳統(tǒng)的電磁式電流互感器和 電壓互感器器作為傳感元器件，或采取二者組合的形式出現(xiàn)。由于傳統(tǒng)的電磁式互感器采 用電磁感應(yīng)原理制作而成，其重量、體積、功耗、測量精度、線性、范圍、頻率響應(yīng)等參數(shù)受到 極大的限制，很難有進(jìn)一步的發(fā)展空間。隨著電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和更新，尤其是智能電網(wǎng)的加 速發(fā)展，這種傳統(tǒng)的傳感元器件日漸暴露出的不足和缺陷已不能滿足要求。鑒于這一現(xiàn)狀， 電子式互感器的出現(xiàn)有效的解決了這一系列問題。目前，中壓10kV電子式電流互感器主要 采用微功耗鐵芯線圈和羅氏線圈的設(shè)計(jì)原理。10kV電子式電壓互感器主要采用電阻分壓或 電容分壓的原理。因設(shè)計(jì)原理和制造工藝的差別，市場出現(xiàn)的電子式互感器性能差別很大。 本發(fā)明在成熟的電子式電流互感器和電子式電壓互感器的產(chǎn)品基礎(chǔ)上，將兩者有效的結(jié)合 在一起。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的是10kV傳統(tǒng)的電磁式電流、電壓互感器先天的不足和目前市 場上10kV電子式電流、電壓互感器的設(shè)計(jì)及制造工藝的不完善，提供一種中高壓型組合式 電子互感器。
[0005] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：本發(fā)明包括環(huán)氧樹脂澆注體（15)，所 述環(huán)氧樹脂澆注體（15)內(nèi)上部設(shè)置電流互感器、下部設(shè)置電壓互感器； 所述電流互感器包括一次導(dǎo)體（1)、測量線圈（2)、保護(hù)線圈（3); 所述電壓互感器包括電阻分壓器（8)，以及設(shè)置在電阻分壓器（8)上端的高壓屏蔽環(huán) (9)、下端的接地屏蔽環(huán)（10); 所述一次導(dǎo)體（1) 一端連接高壓導(dǎo)線（11 )，高壓導(dǎo)線（11)另一端和高壓屏蔽環(huán)（9)相 連接； 所述測量線圈（2)通過測量線圈二次信號(hào)輸出引線（4)連接至二次信號(hào)輸出插座 (14)，所述保護(hù)線圈（3)通過保護(hù)線圈二次信號(hào)輸出引線（5)連接至二次信號(hào)輸出插座 (14)； 所述測量線圈二次信號(hào)輸出引線（4)外設(shè)測量線圈屏蔽引線（6)，保護(hù)線圈二次信號(hào) 輸出引線（5)外設(shè)保護(hù)線圈屏蔽引線（7)，所述測量線圈屏蔽引線（6)、保護(hù)線圈屏蔽引線 (7) -端懸空設(shè)置，另一端連接至二次信號(hào)輸出插座（14)并延伸至和輸出接地嵌件（12)連 接。
[0006] 所述測量線圈（2 )是一環(huán)形線圈，由內(nèi)到外依次為鐵芯層（21 )、內(nèi)緩沖層（22 )、導(dǎo) 線層（23)、外緩沖層（24)、外屏蔽層（25)，所述鐵芯層（21)為一由坡莫合金材料卷繞而成 的環(huán)形狀鐵芯，所述內(nèi)緩沖層（22)為一由絕緣皺紋紙材料圍繞鐵芯層（21)半疊繞制而成， 所述導(dǎo)線層（23)為一由絕緣漆包銅線在內(nèi)緩沖層（22)上環(huán)繞而成，所述外緩沖層（24)為 由絕緣皺紋紙材料圍繞導(dǎo)線層（23)半疊繞制而成，所述屏蔽層（25)為由半導(dǎo)電尼龍帶圍 繞外緩沖層半疊環(huán)繞而成。
[0007] 所述保護(hù)線圈（3 )是一環(huán)形線圈，由內(nèi)到外依次為鐵芯層（31 )、內(nèi)緩沖層（32 )、導(dǎo) 線層（33)、外緩沖層（34)、外屏蔽層（35)，所述鐵芯層（31)為一由尼龍材料加工而成的環(huán) 形狀骨架，所述內(nèi)緩沖層（32)為一由絕緣皺紋紙材料圍繞鐵芯層（31)半疊繞制而成，所述 導(dǎo)線層（33)為一由絕緣漆包銅線在內(nèi)緩沖層（32)上環(huán)繞而成，所述外緩沖層（34)為由絕 緣皺紋紙材料圍繞導(dǎo)線層（33)半疊繞制而成，所述屏蔽層（35)為一的內(nèi)側(cè)開口的并且留 有斷口的不封閉的鋁環(huán)，其截面成U型，緊套著外緩沖層（34 )。
[0008] 所述電阻分壓器（8)內(nèi)部為一圓柱形陶瓷棒（80)，所陶瓷棒（80)依次外敷電阻膜 層（81)、緩沖層（82)，所述圓柱形陶瓷棒（80)上部分為銅蓋帽（83)，下部分為銅蓋帽（84); 所述高壓屏蔽環(huán)（9)通過螺釘和上銅蓋帽（83)相連接；所述接地屏蔽環(huán)（10)通過螺釘和 下銅蓋帽（84)相連接；所述接地嵌件（12)是由銅質(zhì)材料制作的，用于和外部電網(wǎng)的地相連 接，內(nèi)部連接接地屏蔽環(huán)（10)。
[0009] 所述陶瓷棒（80 )涂覆有高壓臂電阻膜和低壓臂電阻膜，所述高低壓臂電阻整體設(shè) 計(jì)。
[0010] 所述一次導(dǎo)體（1)中間為圓銅棒，所述圓銅棒兩端連接銅排，所述高壓導(dǎo)線（11) 連接在圓銅棒上。
[0011] 所述測量線圈（2)的外屏蔽層（25)的內(nèi)圓周方向壓一根首尾端不相連的電刷線， 所述電刷線一端壓在外屏蔽層（25)內(nèi)部，另一端做好絕緣和屏蔽后輸出，并將此端和接地 嵌件（12)相焊接。
[0012] 所述保護(hù)線圈（3)的外屏蔽層（35)焊接一根電刷線；所述電刷線一端焊接在保護(hù) 線圈（3)的外屏蔽層（35)上，另一端套絕緣套管并和接地嵌件（12)相焊接。
[0013] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：1)所述測量線圈為環(huán)形，用于對電流信號(hào)的測量，所述電子式電 流互感器二次測量線圈最內(nèi)層為坡莫合金鐵芯，使測量信號(hào)具有高精度和低功耗的特性； 所述測量線圈的內(nèi)緩沖層為多層絕緣皺紋紙，外加一層絕緣膠帶密封，用于保護(hù)鐵芯， 防止鐵芯浸入樹脂材料引起收縮、變形，影響鐵芯的電磁性能； 所述測量線圈的導(dǎo)線層為高溫絕緣無氧銅線，用于感應(yīng)二次小電流； 所述測量線圈的外緩沖層為多層絕緣皺紋紙，用于導(dǎo)線層的保護(hù)； 所述測量線圈的取樣電阻為高精度，低溫度系數(shù)的合金箱電阻，用于電流信號(hào)的采樣， 將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)； 所述測量線圈的外屏蔽層為半導(dǎo)電尼龍帶，起屏蔽作用，均壓場強(qiáng)，降低局部放電參數(shù) 值。
[0014] 2)所述電子式電流互感器二次保護(hù)線圈最內(nèi)層為圓環(huán)形尼龍骨架，使保護(hù)信號(hào)具 有高線性，寬范圍、頻率響應(yīng)迅速等特點(diǎn)； 所述保護(hù)線圈為環(huán)形，用于對電流信號(hào)的保護(hù)； 所述保護(hù)線圈的內(nèi)緩沖層為多層絕緣皺紋紙，外加一層絕緣膠帶密封，用于保護(hù)鐵芯， 防止鐵芯浸入樹脂材料引起收縮、變形，影響鐵芯的電磁性能； 所述保護(hù)線圈的導(dǎo)線層為銅質(zhì)漆包線，用于感應(yīng)二次小電壓信號(hào)； 所述保護(hù)線圈的外緩沖層為多層絕緣皺紋紙，用于導(dǎo)線層的保護(hù)； 所述保護(hù)線圈的外屏蔽層為內(nèi)側(cè)開槽口的不封閉圓環(huán)，起屏蔽作用，均壓場強(qiáng)，降低局 部放電參數(shù)值。
[0015] 3)所述電子式電流互感器內(nèi)緩沖層位于坡莫合金鐵芯和尼龍骨架的外圍，提高抗 應(yīng)力能力，以防坡莫合金鐵芯和尼龍骨架收縮變形，影響其性能。
[0016] 4)所述電子式電流互感器導(dǎo)線層位于內(nèi)緩沖層外側(cè)，采用高溫絕緣漆包導(dǎo)線繞 制。
[0017] 5)所述電子式電流互感器線圈外緩沖層位于導(dǎo)線層外側(cè)，用于保護(hù)導(dǎo)線層的導(dǎo) 線。
[0018] 6)所述電子式電流互感器屏蔽層位于線圈的最外側(cè)，用于提高線圈的屏蔽能力。
[0019] 7)所述電子式電壓互感器分壓器為瓷質(zhì)基體外形呈圓柱體狀。
[0020] 8)所述電子式電壓互感器分壓器瓷質(zhì)基體表面涂覆一層厚膜材料的電阻膜，構(gòu)成 電阻層。
[0021 ] 9 )所述電子式電壓互感器緩沖膜覆蓋于電阻層外部，使分壓器具有粘接和抗應(yīng)力 性能。
[0022] 10 )所述電子式電壓互感器高壓電極呈上蓋帽狀設(shè)于分壓器本體與高壓引線連接 的一端，用于接收高壓引線傳輸?shù)碾妷盒盘?hào)。
[0023] 11)所述高壓電阻型分壓器還包括信號(hào)電極，所述信號(hào)電極由分壓器本體的分壓 點(diǎn)引出，所述信號(hào)電極用于輸出小電壓信號(hào)，用于測量、保護(hù)或監(jiān)控； 所述電阻分壓器外層為緩沖膜涂覆于電阻層外部，用于保護(hù)電阻層，使電阻分壓器具 有粘接和抗應(yīng)力性能； 所述電阻分壓器的上下鍍銀銅蓋帽分別用于和電網(wǎng)的高壓信號(hào)，接地極相連接； 所述高壓電阻型分壓器還包括信號(hào)電極，所述信號(hào)電極由電阻分壓器的分壓點(diǎn)引出， 所述信號(hào)電極用于輸出小電壓信號(hào)，用于測量、保護(hù)或監(jiān)控。
[0024] 所述鍍銀銅帽的中心部位具有螺紋孔，并分別通過螺栓連接高壓電極與均壓屏蔽 罩、接地電極與均壓屏蔽罩。
[0025] 12)所述分壓器本體為涂覆有高壓臂電阻膜和低壓臂電阻膜的陶瓷棒，高低壓臂 電阻整體設(shè)計(jì)，用于保證電氣參數(shù)性能的一致性。
[0026] 13)所述高壓電極和接地電極的一端還分別設(shè)有一個(gè)均壓屏蔽罩，所述均壓屏蔽 罩用于集中分壓器的電場，并減小高壓電極的電暈放電。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖2為測量線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖3為保護(hù)線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 圖4為電阻分壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031] 圖5為圖4中I部放大圖。
[0032] 圖中1、高壓一次導(dǎo)體，2、測量線圈，3、保護(hù)線圈，4、測量線圈二次信號(hào)輸出引線， 5、保護(hù)線圈二次信號(hào)輸出引線，6、測量線圈屏蔽引線，7保護(hù)線圈屏蔽引線，8、電阻分壓器， 9、高壓屏蔽環(huán)，10、接地屏蔽環(huán)，11、高壓導(dǎo)線，12、接地嵌件，13、電阻分壓器二次信號(hào)輸出 引線，14、二次信號(hào)輸出航空插座，15、環(huán)氧樹脂澆注體，16、取樣電阻。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并 非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0034] 如圖1所示，本發(fā)明具體實(shí)施例1所述的一種組合式電子互感器，包括高壓一次導(dǎo) 體1、測量線圈2、保護(hù)線圈3、測量線圈二次信號(hào)輸出引線4、保護(hù)線圈二次信號(hào)輸出引線5、 測量線圈屏蔽引線6、保護(hù)線圈屏蔽引線7、電阻分壓器8、高壓屏蔽環(huán)9、接地屏蔽環(huán)10、高 壓導(dǎo)體11、接地嵌件12、電阻分壓器二次信號(hào)輸出引線13、二次信號(hào)輸出航空插座、14、環(huán)