一種hgis專用電子式互感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種HGIS專用電子式互感器，屬于互感器的【技術(shù)領(lǐng)域】，它包括套管殼體、套管內(nèi)的導(dǎo)電體及殼體內(nèi)的傳感頭部件和采集器；該傳感頭部件包括電容環(huán)、羅氏線圈和低功率電流互感器；同時傳感頭部件和采集器連接，電容環(huán)與套管殼體間設(shè)置了電容氣體絕緣介質(zhì)，利用套管內(nèi)部的同流母線作為電子式電壓互感器的電容式分壓器的高壓極板，利用套管的外殼作為電容式分壓器的接地極板；其中采集器包括電源模件和數(shù)據(jù)處理模件；其有益效果是：無磁飽和、頻率響應(yīng)范圍寬、精度高、暫態(tài)特性好等優(yōu)點，不存在高壓絕緣問題;溫度適用范圍廣，設(shè)計簡化，通過光纖相連，數(shù)字信號通過光纖傳輸，增強(qiáng)了抗EMI性能，數(shù)據(jù)可靠性大大提高。
【專利說明】一種HG IS專用電子式互感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及互感器的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種HGIS專用電子式互感器。

【背景技術(shù)】
[0002]智能變電站是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要節(jié)點之一，變電站智能化可以顯著提高電網(wǎng)穩(wěn)定性和可靠性、輸送能力。智能型HGIS組合電器適應(yīng)了智能變電站建設(shè)要求，能提供對電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度和運行管理的信息支撐功能，為電網(wǎng)的智能調(diào)度和設(shè)備的運行管理提供優(yōu)化和決策依據(jù)，提升變電站資產(chǎn)管理和運營水平。
[0003]傳統(tǒng)的傳統(tǒng)互感器采用油或SF6，難以避免互感器滲漏油漏氣等現(xiàn)象；頻率響應(yīng)范圍窄、精度低、暫態(tài)特性差等缺點，同時由于溫度的變化導(dǎo)致互感器誤差浮動的范圍較大，可靠性差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的問題是:提供一種避免漏氣漏油，頻率響應(yīng)范圍大、精度高且暫態(tài)特性好的電子式互感器，同時其溫度適應(yīng)范圍大，可靠性高。
[0005]為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明的方案是:一種HGIS專用電子式互感器，包括套管殼體、套管殼體內(nèi)的導(dǎo)電體及套管殼體內(nèi)的傳感器部件；該套管殼體內(nèi)傳感頭部件包括電容環(huán)、羅氏線圈和低功率電流互感器；其中電容環(huán)與套管殼體間設(shè)置了電容固體絕緣介質(zhì)，同時電容環(huán)套設(shè)于導(dǎo)電體上，且電容環(huán)與導(dǎo)電體之間設(shè)置有絕緣氣體；并且羅氏線圈和低功率電流互感器同樣套設(shè)于導(dǎo)電體上；同時傳感頭部件與采集器連接；采集器包括電源模件和數(shù)據(jù)處理模件。
[0006]進(jìn)一步地，為了測量套管殼體內(nèi)部的氣體密度，在套管殼體內(nèi)設(shè)有氣體密度傳感器。
[0007]進(jìn)一步地，為了測量套管殼體的溫度，在套管殼體上設(shè)有溫度傳感器。
[0008]進(jìn)一步地，為了輸出采集器所采集的數(shù)據(jù)，該采集器與一個合并器連接。
[0009]進(jìn)一步地，為了增強(qiáng)抗EMI性能，提高數(shù)據(jù)的可靠性，該采集器與合并器通過光纖連接并傳輸數(shù)據(jù)。
[0010]進(jìn)一步地，為了避免高壓絕緣問題的出現(xiàn)，該采集器和合并器采用直流低壓電源供電。
[0011]進(jìn)一步地，為了提高絕緣性能，在電容環(huán)與套管殼體之間的絕緣介質(zhì)采用絕緣脂絕。
[0012]本發(fā)明的有意效果是:用Rogowski線圈實現(xiàn)大電流傳變,具有無磁飽和、頻率響應(yīng)范圍寬、精度高、暫態(tài)特性好等優(yōu)點，有利于新型保護(hù)原理的實現(xiàn)及提高保護(hù)性能；HGIS專用電子式電流/電壓互感器原理上屬于低壓電器，不存在高壓絕緣問題；采集器單元的工作電源由匯控柜里的直流電源供給；以絕緣脂替代了傳統(tǒng)互感器的油或SF6，避免互感器滲漏油漏氣等現(xiàn)象現(xiàn)象；電流保護(hù)用互感器準(zhǔn)確度達(dá)到5TPE，測量用電流互感器準(zhǔn)確度可同時滿足0.1級和0.2S級；電壓互感器測量準(zhǔn)確度可達(dá)到0.2級，同時實現(xiàn)保護(hù)測量功能；全溫度范圍內(nèi)，互感器誤差均維持在相應(yīng)準(zhǔn)確度等級范圍內(nèi)；可直接提供諸如斷線等各種故障信息，二次設(shè)備接收后可閉鎖保護(hù)，簡化設(shè)計；可接收傳統(tǒng)互感器的模擬量輸入，本機(jī)完成模數(shù)轉(zhuǎn)換并通過光纖以太網(wǎng)輸出，完成電子式互感器和傳統(tǒng)互感器的混合使用；采集器和合并器通過光纖相連，數(shù)字信號通過光纖傳輸，增強(qiáng)了抗EMI性能，數(shù)據(jù)可靠性大大提高。電子式互感器完備的自檢功能，若出現(xiàn)通訊故障或電子式互感器故障，保護(hù)裝置將會因錯誤標(biāo)或收不到校驗碼正確的數(shù)據(jù)而可以直接判斷出互感器異常；固體填充保證了互感器機(jī)械性能和電氣性能的穩(wěn)定性，無需檢壓檢漏，運行過程中免維護(hù)。輸出為數(shù)字信號，無傳統(tǒng)二次負(fù)荷概念；光電隔離使得電流互感器二次開路、電壓互感器二次短路可能導(dǎo)致危及設(shè)備或人身安全等問題不復(fù)存在。價格低廉的光纖光纜的應(yīng)用，大大降低了電子式互感器的綜合使用成本。在高壓和超高壓中，電子式互感器的制造成本具有明顯優(yōu)勢，高性價比體現(xiàn)得尤其顯著。
[0013]說明附圖
1.圖1本發(fā)明中HGIS專用電子式互感器結(jié)構(gòu)原理示意圖；
2.圖2本發(fā)明中HGIS專用電子式互感器的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
3.圖3為本發(fā)明實施例的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
4.圖4為本發(fā)明實施例中內(nèi)部局部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1_傳感頭部件、4-殼體、5-采集器、6-合并器、8-絕緣氣體、9-導(dǎo)電體、11-羅氏線圈、12-低功率電流互感器、13-電容環(huán)、41-氣體密度傳感器、42-溫度傳感器。
具體實施例
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1至圖4所示，一種HGIS專用電子式互感器，包括套管殼體4、套管殼體4內(nèi)的導(dǎo)電體9及套管殼體4內(nèi)的傳感器部件I ;
所述套管殼體4內(nèi)傳感頭部件I包括電容環(huán)13、羅氏線圈11和低功率電流互感器12 ；在電容環(huán)13與套管殼體4間設(shè)置了電容固體絕緣介質(zhì)，絕緣介質(zhì)采用絕緣脂絕緣。同時電容環(huán)13套設(shè)于導(dǎo)電體9上，且電容環(huán)13與導(dǎo)電體9之間設(shè)置有絕緣氣體8;羅氏線圈11和低功率電流互感器12同樣套設(shè)于導(dǎo)電體9上；傳感頭部件I與采集器5連接；采集器5包括電源模件和數(shù)據(jù)處理模件。采集器5與一個合并器6通過光纖連接并傳輸數(shù)據(jù)。采集器5和合并器6采用直流低壓電源供電。
[0016]套管殼體4內(nèi)還設(shè)有氣體密度傳感器41 ;套管殼體4上設(shè)有溫度傳感器42。
[0017]傳感頭部件I將系統(tǒng)電壓電流信號傳變?yōu)樾‰妷盒盘杺鬏斀o采集器5，采集器5再轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后通過光纖傳輸?shù)胶喜⑵?，通過光纖以太網(wǎng)接口供電氣測量儀器和繼電保護(hù)裝置使用，涵蓋了傳統(tǒng)互感器的所有應(yīng)用場合，其中對交流高壓、超高壓以及對精度、暫態(tài)特性要求高的場合尤其適合。其中采集器5和合并器6采用直流低壓電源供電；互感器采用絕緣脂絕緣。
[0018]用羅氏線圈11實現(xiàn)了大電流傳變，具有無磁飽和、頻率響應(yīng)范圍寬、精度高、暫態(tài)特性好等優(yōu)點，有利于新型保護(hù)原理的實現(xiàn)及提高保護(hù)性能；HGIS專用電子式電流/電壓互感器原理上屬于低壓電器，不存在高壓絕緣問題；采集器5單元的工作電源由匯控柜里的直流電源供給；以絕緣脂替代了傳統(tǒng)互感器的油或SF6，避免互感器滲漏油漏氣等現(xiàn)象現(xiàn)象；電流保護(hù)用互感器準(zhǔn)確度達(dá)到5TPE，測量用電流互感器準(zhǔn)確度可同時滿足0.1級和0.2S級；電壓互感器測量準(zhǔn)確度可達(dá)到0.2級，同時實現(xiàn)保護(hù)測量功能；全溫度范圍內(nèi)，互感器誤差均維持在相應(yīng)準(zhǔn)確度等級范圍內(nèi)；可直接提供諸如斷線等各種故障信息，二次設(shè)備接收后可閉鎖保護(hù)，簡化設(shè)計；可接收傳統(tǒng)互感器的模擬量輸入，本機(jī)完成模數(shù)轉(zhuǎn)換并通過光纖以太網(wǎng)輸出，完成電子式互感器和傳統(tǒng)互感器的混合使用；采集器5和合并器6通過光纖相連，數(shù)字信號通過光纖傳輸，增強(qiáng)了抗EMI性能，數(shù)據(jù)可靠性大大提高；電子式互感器完備的自檢功能，若出現(xiàn)通訊故障或電子式互感器故障，保護(hù)裝置將會因錯誤標(biāo)或收不到校驗碼正確的數(shù)據(jù)而可以直接判斷出互感器異常；固體填充保證了互感器機(jī)械性能和電氣性能的穩(wěn)定性，無需檢壓檢漏，運行過程中免維護(hù)。輸出為數(shù)字信號，無傳統(tǒng)二次負(fù)荷概念；光電隔離使得電流互感器二次開路、電壓互感器二次短路可能導(dǎo)致危及設(shè)備或人身安全等問題不復(fù)存在。價格低廉的光纖光纜的應(yīng)用，大大降低了電子式互感器的綜合使用成本。在高壓和超高壓中，電子式互感器的制造成本具有明顯優(yōu)勢，高性價比體現(xiàn)得尤其顯著。
【權(quán)利要求】
1.一種HGIS專用電子式互感器，其特征在于:包括套管殼體(4)、套管殼體(4)內(nèi)的導(dǎo)電體(9)及套管殼體(4)內(nèi)的傳感器部件(I);所述套管殼體(4)內(nèi)傳感頭部件(I)包括電容環(huán)(13)、羅氏線圈(11)和低功率電流互感器(12);所述的電容環(huán)(13)與套管殼體(4)間設(shè)置了電容固體絕緣介質(zhì)，同時所述電容環(huán)(13)套設(shè)于導(dǎo)電體(9)上，且所述電容環(huán)(13)與導(dǎo)電體(9)之間設(shè)置有絕緣氣體(8);所述羅氏線圈(11)和低功率電流互感器(12)同樣套設(shè)于導(dǎo)電體(9)上；所述的傳感頭部件(I)與采集器(5)連接；所述的采集器(5)包括電源模件和數(shù)據(jù)處理模件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種HGIS專用電子式互感器，其特征在于:所述的套管殼體(4)內(nèi)設(shè)有氣體密度傳感器(41)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種HGIS專用電子式互感器，其特征在于:所述的套管殼體(4)上設(shè)有溫度傳感器(42)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種HGIS專用電子式互感器，其特征在于:所述的采集器(5)與一個合并器(6)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種HGIS專用電子式互感器，其特征在于:所述的采集器(5 )與合并器(6 )通過光纖連接并傳輸數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種HGIS專用電子式互感器，其特征在于:所述的采集器(5 )和合并器(6 )采用直流低壓電源供電。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種HGIS專用電子式互感器，其特征在于:所述電容環(huán)(13)與套管殼體(4)之間的絕緣介質(zhì)采用絕緣脂絕緣。
【文檔編號】G01R15/18GK104391155SQ201410774127
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月16日
【發(fā)明者】朱柄銓, 張亮, 丁自強(qiáng), 朱瑪, 楊才明, 金乃正, 包紅旗, 汪彥, 包小平, 杜俊杰, 張閃 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司紹興供電公司, 中電新源智能電網(wǎng)科技有限公司