專利名稱：一種數(shù)字化變電站用電子式組合互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種數(shù)字化變電站用電子式組合互感器，它適用于 llOkV數(shù)字化變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，其輸出均為小電壓信號(hào)，可直接與儀表、繼電保護(hù)裝 置接口 ，從而實(shí)現(xiàn)計(jì)量、控制、測(cè)量、保護(hù)的功能。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，微機(jī)型繼電保護(hù)和電子式電表逐步占據(jù)了 主導(dǎo)地位，在繼電保護(hù)和測(cè)量中，控制部分的能量流和信息流分離，因而監(jiān)測(cè)設(shè)備不再需要 高功率輸出的互感器。同時(shí)由于電力工業(yè)的快速發(fā)展、變電站綜合自動(dòng)化和配電自動(dòng)化的 應(yīng)用，因此，開發(fā)一種具有測(cè)量、保護(hù)以及通訊能力的低能耗新型電流、電壓組合互感器是 生產(chǎn)廠家的首選課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要提供一種數(shù)字化變電站用電子式組合互感器，它 能很好地解決以上產(chǎn)品所存在的問題。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種數(shù)字化變電站用 電子式組合互感器，是由電容分壓器，互感器主體，電壓采集器所組成，其特征在于互感器 主體的上方，一次導(dǎo)電體上設(shè)置有二次測(cè)量級(jí)繞組及二次保護(hù)級(jí)繞組，并由聚氨酯混合膠 灌封，僅露出一次高壓出線端；聚氨酯混合膠的上方設(shè)置有電流采集器，并由其上設(shè)置的傳 輸光纖與設(shè)置在互感器主體內(nèi)腔中的電容分壓器相通；所述的互感器主體是由聚氨酯混合 膠灌封而成，最外層還設(shè)置有高壓套管；互感器主體的下方設(shè)置有電壓采集器，右邊的線路 上設(shè)置有合并器。 本發(fā)明電子式組合互感器電流部分通過光纖連接互感器的高低壓部分，絕緣結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，以絕緣脂替代了傳統(tǒng)互感器的油或SF6，互感器性能更穩(wěn)定，安裝使用簡(jiǎn)單方便，運(yùn)行 不需維護(hù)。重量輕、精度高、線性好、測(cè)量范圍寬，克服了傳統(tǒng)電磁式電流互感器的頻帶窄、 響應(yīng)慢等缺點(diǎn)。電流互感器二次開路時(shí)不會(huì)產(chǎn)生高電壓，從根本上消除了電力系統(tǒng)運(yùn)行中 的重大故障隱患，最大程度地保障了人員和設(shè)備的安全。安全性高，沒有因存油而產(chǎn)生的易 燃、易爆等危險(xiǎn)。成本低，見效快，對(duì)現(xiàn)有變電站電氣設(shè)備的改造與提高數(shù)字化變電站的建 設(shè)具有現(xiàn)實(shí)意義。所有信號(hào)通過雙絞屏蔽線進(jìn)行傳輸，有利于增強(qiáng)抗電磁干擾的能力。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖 1、電流采集器，2、二次測(cè)量級(jí)繞組，3、二次保護(hù)級(jí)繞組，4、聚氨酯混合膠，5、一次 導(dǎo)電體，6、一次高壓出線端，7、傳輸光纖，8、高壓套管，9、電容分壓器，10、互感器主體，11、 電壓采集器，12、合并器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明； 在圖中， 一種數(shù)字化變電站用電子式組合互感器，是由電容分壓器9，互感器主體 10，電壓采集器11所組成，其特征在于互感器主體10的上方，一次導(dǎo)電體5上設(shè)置有二次 測(cè)量級(jí)繞組2及二次保護(hù)級(jí)繞組3，并由聚氨酯混合膠4灌封，僅露出一次高壓出線端6 ;聚 氨酯混合膠4的上方設(shè)置有電流采集器1，并由其上設(shè)置的傳輸光纖7與設(shè)置在互感器主體 10內(nèi)腔中的電容分壓器9相通；所述的互感器主體10是由聚氨酯混合膠4灌封而成，最外 層還設(shè)置有高壓套管8 ;互感器主體10的下方設(shè)置有電壓采集器ll，右邊的線路上設(shè)置有合并器12。具體實(shí)施時(shí)，電子式組合互感器電流部分采用Rogowski線圈或低能耗小鐵心的 設(shè)計(jì)原理，互感器是由鐵心、一次繞組、二次繞組與傳輸光纖用聚氨酯灌封成互感器主體和 數(shù)字變換器兩部分組成。通過采集器從高壓側(cè)采取信號(hào)通過光纖傳輸信號(hào)到低壓側(cè)，進(jìn)入 合并器接收信號(hào)。 電子式組合互感器電壓部分采用電容分壓器的設(shè)計(jì)原理，互感器是由電容分壓器 和數(shù)字變換器兩部分組成。電容分壓器的輸出信號(hào)經(jīng)數(shù)字變換器處理后轉(zhuǎn)換為串行數(shù)字光 信號(hào)輸出。并采用了獨(dú)特的傳感結(jié)構(gòu)，電容量極小，及成熟的電容分壓技術(shù)卻不含鐵芯線 圈，分壓器采用低壓輸出，無補(bǔ)償電抗及附件，因此該電容式電壓互感器無鐵磁諧振，結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單。無需考慮復(fù)雜的工藝及穩(wěn)定性等問題。 電容分壓器是系統(tǒng)的信號(hào)獲取單元，通過電容器串并聯(lián)組合將電網(wǎng)高電壓進(jìn)行分 壓。從兩方面考慮一是電容分壓器置于室外，大范圍的溫度變化會(huì)直接影響電容分壓器的 分壓比，使其不穩(wěn)定，從而影響測(cè)量準(zhǔn)確度；二是電容器的分壓引入的相位差。可以采用電 容器串并聯(lián)組合的方式來分壓，以減少溫度對(duì)分壓比的影響；軟件上把溫度作為系統(tǒng)中一 個(gè)重要參數(shù)與電壓信號(hào)進(jìn)行信息融合，以消除溫度變化對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響。通過實(shí)驗(yàn)表明 本發(fā)明互感器線性度好，在-4(TC +45t:溫度范圍內(nèi)準(zhǔn)確度滿足0.2級(jí)要求。用聚氨酯灌 封成互感器主體，絕緣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，以絕緣脂替代了傳統(tǒng)互感器的油或SF6，直接形成干式整 體，互感器性能更穩(wěn)定，安裝使用簡(jiǎn)單方便，運(yùn)行不需維護(hù)。通過采集器從低壓側(cè)采取信號(hào)， 進(jìn)入合并器接收信號(hào)。 本發(fā)明符合IEC60044-8 :2002及GB/T20840 8-2007《電子式電流互感器》標(biāo)準(zhǔn) 與IEC60044-7 :1999及GB/T20840 7-2007《電子式電壓互感器》標(biāo)準(zhǔn)，可直接與儀表、繼 電保護(hù)裝置接口，與數(shù)字化變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)直接配套。從而實(shí)現(xiàn)計(jì)量、控制、測(cè)量、保 護(hù)的功能。
權(quán)利要求
一種數(shù)字化變電站用電子式組合互感器，是由電容分壓器(9)，互感器主體(10)，電壓采集器(11)所組成，其特征在于互感器主體(10)的上方，一次導(dǎo)電體(5)上設(shè)置有二次測(cè)量級(jí)繞組(2)及二次保護(hù)級(jí)繞組(3)，并由聚氨酯混合膠(4)灌封，僅露出一次高壓出線端(6)；聚氨酯混合膠(4)的上方設(shè)置有電流采集器(1)，并由其上設(shè)置的傳輸光纖(7)與設(shè)置在互感器主體(10)內(nèi)腔中的電容分壓器(9)相通；所述的互感器主體(10)是由聚氨酯混合膠(4)灌封而成，最外層還設(shè)置有高壓套管(8)；互感器主體(10)的下方設(shè)置有電壓采集器(11)，右邊的線路上設(shè)置有合并器(12)。
全文摘要
一種數(shù)字化變電站用電子式組合互感器，是由電容分壓器，互感器主體，電壓采集器所組成?；ジ衅髦黧w的上方，一次導(dǎo)電體上設(shè)置有二次測(cè)量級(jí)繞組及二次保護(hù)級(jí)繞組，并由聚氨酯混合膠灌封，聚氨酯混合膠的上方設(shè)置有電流采集器，其上設(shè)置的傳輸光纖與設(shè)置在互感器主體內(nèi)腔中的電容分壓器相通；互感器主體是由聚氨酯混合膠灌封而成，最外層還設(shè)置有高壓套管；互感器主體的下方設(shè)置有電壓采集器，右邊的線路上設(shè)置有合并器。本發(fā)明通過光纖連接互感器的高低壓部分，性能更穩(wěn)定，安裝使用簡(jiǎn)單方便，所有信號(hào)通過雙絞屏蔽線進(jìn)行傳輸，有利于增強(qiáng)抗電磁干擾的能力。
文檔編號(hào)G01R15/06GK101770855SQ20091002871
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月5日
發(fā)明者陸漢兵, 黃麟 申請(qǐng)人:熊江詠