全光纖光電電流互感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種全光纖光電電流互感器,包括殼體、復(fù)合套管、基座頂板和基座支腿,基座頂板設(shè)置在基座支腿上,復(fù)合套管的下端通過下法蘭固定在基座頂板上,殼體通過上法蘭設(shè)置在復(fù)合套管的上端,還包括過渡法蘭、光纖傳感器和導(dǎo)電桿,過渡法蘭設(shè)置在復(fù)合套管上端的殼體內(nèi),光纖傳感器通過支架固定過渡法蘭上,導(dǎo)電桿通過壓緊法蘭固定在殼體,導(dǎo)電桿的一端設(shè)有線夾,基座頂板的下方設(shè)置二次機箱及接線盒。本實用新型為光電式電流互感器,摒棄了傳統(tǒng)的電磁式原理,將信號提取原理與能量傳輸原理完全區(qū)別開來,采用光學(xué)傳感技術(shù),直接將一次側(cè)的大電流和高電壓轉(zhuǎn)換為微弱光信號的相位與幅值,是一種安全可靠、節(jié)能環(huán)保的綠色產(chǎn)品。
【專利說明】全光纖光電電流互感器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電流互感器,屬于高壓輸變電設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)互感器為電磁式原理,主要存在以下5個方面的缺陷:即I)電壓等級的提高,增加了絕緣困難,致使絕緣結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積重量加大,安裝、運輸不便,且造價呈指數(shù)上升,如一臺110KV的互感器其售價約5萬元,而一臺500KV的互感器其售價約50萬元人民幣;2)由于鐵芯磁特性有限,在某些較大的工作電流或故障電流作用下可能會發(fā)生鐵芯嚴(yán)重飽和,使測量結(jié)果出現(xiàn)難以容許的偏差,給電力系統(tǒng)提供錯誤信息;3)如果互感器輸出處于開路狀態(tài),輸出端會感應(yīng)高壓,有可能導(dǎo)致絕緣故障或危及其它設(shè)備及工作人員安全;4)目前傳統(tǒng)電流互感器內(nèi)部多充以礦物油作為絕緣和散熱介質(zhì),存在突然失效而可能導(dǎo)致的燃燒、爆炸危險;5)輸出為模擬量,不利于電力系統(tǒng)數(shù)字化、自動化進程。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種全光纖光電電流互感器。
[0004]為解決這一技術(shù)問題,本實用新型提供了一種全光纖光電電流互感器,包括殼體、復(fù)合套管、基座頂板和基座支腿,所述基座頂板設(shè)置在基座支腿上,復(fù)合套管的下端通過下法蘭固定在基座頂板上,殼體通過上法蘭設(shè)置在復(fù)合套管的上端,還包括過渡法蘭、光纖傳感器和導(dǎo)電桿,過渡法蘭設(shè)置在復(fù)合套管上端的殼體內(nèi),所述光纖傳感器通過支架固定過渡法蘭上,所述導(dǎo)電桿通過壓緊法蘭固定在殼體,所述導(dǎo)電桿的一端設(shè)有線夾,基座頂板的下方設(shè)置二次機箱及接線盒。
`[0005]所述復(fù)合套管由傘裙和環(huán)氧管構(gòu)成。
[0006]所述傘裙米用大小傘結(jié)構(gòu),由有機娃橡膠材料制成,其內(nèi)嵌入光纖式復(fù)合空心絕緣子。
[0007]有益效果:本實用新型為光電式電流互感器,完全摒棄了傳統(tǒng)的電磁式原理,將信號的提取原理與能量傳輸原理完全區(qū)別開來,采用光學(xué)傳感技術(shù),直接將一次側(cè)的大電流和高電壓轉(zhuǎn)換為微弱光信號的相位與幅值,是一種安全可靠、節(jié)能環(huán)保的綠色產(chǎn)品,這對于21世紀(jì)資源緊張的中國與世界具有重要的意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中:1殼體、2壓緊法蘭、3導(dǎo)電桿、4線夾、5光纖傳感器、6過渡法蘭、7上法蘭、8復(fù)合套管、9下法蘭、10基座頂板、11基座支腿、12 二次機箱及接線盒。
【具體實施方式】[0010]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做具體描述。
[0011]圖1所示為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]本實用新型包括殼體1、復(fù)合套管8、基座頂板10和基座支腿11,所述基座頂板10設(shè)置在基座支腿11上,復(fù)合套管8的下端通過下法蘭9固定在基座頂板10上,殼體I通過上法蘭7設(shè)置在復(fù)合套管8的上端。
[0013]本實用新型還包括過渡法蘭6、光纖傳感器5和導(dǎo)電桿3,過渡法蘭6設(shè)置在復(fù)合套管8上端的殼體I內(nèi),所述光纖傳感器5通過支架固定過渡法蘭6上。
[0014]所述導(dǎo)電桿3通過壓緊法蘭2固定在殼體1,導(dǎo)電桿3的一端設(shè)有線夾4。
[0015]所述基座頂板10的下方設(shè)置二次機箱及接線盒12,所述二次接線盒采用一體化,減少安裝的操作步驟。
[0016]所述復(fù)合套管8由傘裙和環(huán)氧管構(gòu)成
[0017]所述傘裙內(nèi)嵌入光纖式復(fù)合空心絕緣子。
[0018]所述傘裙由有機硅橡膠材料制成,其耐氣候、耐老化、耐漏電起痕、憎水性等性能好。
[0019]所述傘裙采用大小傘結(jié)構(gòu),使其絕緣距離和泄漏距離達到合理的參數(shù)比,其污閃、雨閃電壓高。
[0020]通過有限元軟件對套管的彎曲強度及地震強度進行了有限元仿真分析,并結(jié)合環(huán)氧玻璃管的纏繞工藝、膠裝比等結(jié)構(gòu)參數(shù)對其強度的影響,在整體結(jié)構(gòu)尺寸確定的情況下使復(fù)合空心絕緣子的機械性能達到最優(yōu)化。
[0021]本實用新型為光電式電流互感器,完全摒棄了傳統(tǒng)的電磁式原理,將信號的提取原理與能量傳輸原理完全區(qū)別開來,應(yīng)用光電子學(xué)的方法來解決電磁式互感器存在的弱點,米用現(xiàn)階段成熟的光纖陀螺技術(shù),米用反射式全光纖光路結(jié)構(gòu)方案,基于磁光F ar a d a y效應(yīng),主要由光源、耦合器、起偏器、相位調(diào)制器、光纖光纜延遲線、λ/4波片、傳感頭、反射鏡和光電探測器組成,完成信號的采集、傳輸后,制作基于DSP的硬件同步采樣技術(shù)和加窗插值FFT算法來實現(xiàn)后續(xù)信號處理的硬件和軟件,從而達到信號采集處理、實現(xiàn)將一次側(cè)的大電流和高電壓轉(zhuǎn)換為小電流、低電壓的處理信號,實現(xiàn)測量功能。
[0022]本實用新型具有如下優(yōu)點:1)絕緣結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、體積小、成本相對低廉;2)沒有鐵心,不會發(fā)生飽和,二次電流不會發(fā)生畸變,這將有利于差動保護、過流保護等繼電保護設(shè)備的運行;3)具有測量高頻電流的潛力:例如測量高頻淬火爐中頻率為幾十到幾百千周的高頻電流;4)輸出為數(shù)字量,可以大為簡化現(xiàn)有的繼電保護設(shè)備,有利于電力系統(tǒng)的數(shù)字化自動化進程;5)可利用GPS全球定位系統(tǒng),給互感器的數(shù)字輸出量打上統(tǒng)一時標(biāo),有利于電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時遠(yuǎn)程監(jiān)控;6)各個功能模塊相對獨立,便于安裝和維護。綜上所述,本實用新型整體結(jié)構(gòu)簡單,污穢等級高,安裝方便,易操作,是一種安全可靠、節(jié)能環(huán)保的綠色產(chǎn)品,這對于21世紀(jì)資源緊張的中國與世界具有重要的意義。
[0023]本實用新型上述實施方案,只是舉例說明,不是僅有的,所有在本實用新型范圍內(nèi)或等同本實用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實用新型包圍。
【權(quán)利要求】
1.一種全光纖光電電流互感器,包括殼體(I )、復(fù)合套管(8)、基座頂板(10)和基座支腿(11),所述基座頂板(10 )設(shè)置在基座支腿(11)上,復(fù)合套管(8 )的下端通過下法蘭(9 )固定在基座頂板(10)上,殼體(I)通過上法蘭7設(shè)置在復(fù)合套管(8)的上端,其特征在于:還包括過渡法蘭(6 )、光纖傳感器(5 )和導(dǎo)電桿(3 ),過渡法蘭(6 )設(shè)置在復(fù)合套管(8 )上端的殼體(I)內(nèi),所述光纖傳感器(5)通過支架固定過渡法蘭(6)上,所述導(dǎo)電桿(3)通過壓緊法蘭(2)固定在殼體(1),所述導(dǎo)電桿(3)的一端設(shè)有線夾(4),基座頂板(10)的下方設(shè)置二次機箱及接線盒(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全光纖光電電流互感器,其特征在于:所述復(fù)合套管(8)由傘裙和環(huán)氧管構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全光纖光電電流互感器,其特征在于:所述傘裙采用大小傘結(jié)構(gòu),由有機硅橡膠材料制成,其內(nèi)嵌入光纖式復(fù)合空心絕緣子。
【文檔編號】G01R15/24GK203630189SQ201320867687
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】劉秀君 申請人:山東彼岸電力科技有限公司