一種基于同軸小電容多級分壓技術(shù)的新型支柱式電壓互感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于同軸小電容多級分壓技術(shù)的支柱式電子式電壓互感器。采用多級同軸小電容串并聯(lián)分壓實現(xiàn)超特高壓電壓互感器的一次傳感,多路信號采集。該傳感結(jié)構(gòu)不僅能保證測量精度的穩(wěn)定性,而且減小絕緣設(shè)計的復(fù)雜性,大大的降低了產(chǎn)品制造成本。另外提供具有固定差異的雙路采集信號,為后續(xù)采集單元消除外部干擾、低壓端電荷俘獲等對測量精度的影響提供了結(jié)構(gòu)保障,滿足現(xiàn)在電力系統(tǒng)發(fā)展對電壓互感器小型化,智能化,高可靠性的要求。
【專利說明】一種基于同軸小電容多級分壓技術(shù)的新型支柱式電壓互感 器 所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種電子式電壓互感器傳感器測量的方法,尤其是一種應(yīng)用于 220kV及以上的支柱式電子式電壓互感器的測量技術(shù)。
【背景技術(shù)】 [0002]
[0003] 電子式電壓互感器是一種將一次電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,供測量儀器、儀表和繼電 保護(hù)或控制裝置使用的裝置。對于一次傳感部分所涉及的主要功能為將一次高壓信號成比 例地轉(zhuǎn)換為采集模塊采集范圍內(nèi)的小模擬信號,對于這一功能的實現(xiàn)主要需滿足兩方面內(nèi) 容分別為絕緣設(shè)計和精度要求。目前,電子式電壓互感器的電壓傳感器多采用基于氣體介 質(zhì)的同軸電容分壓測量技術(shù),隨著電力系統(tǒng)向大容量、超高壓、特高壓方向發(fā)展,互感器一 次傳感部分絕緣設(shè)計要求加大,造成體積增大、成本變高、使用空間變大、安裝復(fù)雜,同時, 外部干擾及低電壓端的雜散電容對測量精度的影響加大。
[0004] 實用新型內(nèi)容
[0005] 為了克服在特高壓場合現(xiàn)有電壓互感器現(xiàn)有的上述不足,本實用新型提供支柱式 電壓互感器同軸小電容多級分壓技術(shù),實現(xiàn)超特高壓條件下電壓互感器的一次傳感部分信 號采集。
[0006] 本實用新型所述的同軸小電容多級分壓工作原理為:由上級分壓器所形成的分壓 電容Q和C 211與下級兩套分壓電容C22和C23、C23和C 32形成的兩組電容串聯(lián),接到一次高壓 與大地之間,如圖1。從兩組電容串中分別引出一個與一次電壓成比例的小信號1和隊 2。 E為串聯(lián)分壓器的中間法蘭處所受干擾信號。當(dāng)E = 0時,UM和與一次電壓成線性關(guān) 系。當(dāng)E尹0號時,將在Um和隊 2上附加一個電壓值,通過加權(quán)差值計算后可還原真實的一 次電壓。
[0007] 由原理圖(圖1)所示有:
[0008]
【權(quán)利要求】
1. 一種采用同軸小電容多級分壓技術(shù)的新型支柱式電壓互感器結(jié)構(gòu),包括電子式電壓 互感器的一次傳感部分和用于安裝采集單元的底座,其特征在于:所述一次傳感部分包括 安裝一次導(dǎo)體的頭部和用于設(shè)計多級同軸小電容的兩級絕緣子組件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型支柱式電壓互感器結(jié)構(gòu),其特征是:多級同軸小電容串 聯(lián)分壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型支柱式電壓互感器結(jié)構(gòu),其特征在于:多級同軸小 電容串聯(lián)分壓,包括上級絕緣子組件中,上級低壓測量電極通過上級絕緣環(huán)隔離箍到上級 支撐管,與上級高壓電極三者同軸安裝,填充SF 6氣體介質(zhì)后,構(gòu)成兩級串聯(lián)同軸電容Q和 C211,下級絕緣子組件中,下級高壓電極通過絕緣件隔離內(nèi)嵌至高壓屏蔽筒,高壓屏蔽筒、下 級高壓電極、下級低壓測量電極A,同軸安裝與下級支撐管及之間的SF 6氣體介質(zhì)構(gòu)成三級 串聯(lián)同軸電容C212、C22和C23,高壓屏蔽筒安裝下級高壓電極后剩余部分、下級低壓測量電極 B、下級支撐管及之間SF6氣體構(gòu)成兩級串聯(lián)同軸電容C31和C32,兩級支撐絕緣子組件通過對 接法蘭A、B相連,上級支撐管與下級高壓屏蔽筒相連,上級測量電極經(jīng)上級同軸電纜與下 級高壓電極相連,如此構(gòu)成兩組電容串〇 |、((:211、(:212)、(:22、(:23和〇 |、(:31、(:32。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型支柱式電壓互感器結(jié)構(gòu),其特征是:多組同軸小電容串 并聯(lián)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的新型支柱式電壓互感器結(jié)構(gòu),其特征在于,所述電容串并 聯(lián)方式為:下級支撐絕緣子組件中,下級高壓電極通過絕緣件隔離內(nèi)嵌至高壓屏蔽筒,下級 低壓測量電極A、下級低壓測量電極B通過下級絕緣環(huán)隔離依次箍到下級支撐管,填充SF 6 氣體后,高壓屏蔽筒分別與下級高壓電極、下級低壓測量電極B構(gòu)成成并聯(lián)關(guān)系的同軸電 名^ 串 C212、C22、C23 和 C31、C32。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型支柱式電壓互感器結(jié)構(gòu),其特征在于,對干擾信號的屏 蔽方式,上下兩級絕緣子組件信號連接,及下端信號輸出端至采集單元采用同軸電纜。
【文檔編號】G01R15/06GK204065202SQ201420021470
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年1月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月11日
【發(fā)明者】張東波, 張貴新, 羅承沐, 李東紅, 侯世虎 申請人:蘇州福瑞互感器有限公司, 張家港智電電工高技術(shù)研究所有限公司