專利名稱:無(wú)局部放電自保護(hù)干式放電線圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電力系統(tǒng)濾波和無(wú)功補(bǔ)償電容器組的無(wú)局部放電、帶有放電絕熱設(shè)計(jì)、溫控自保護(hù)干式放電線圈。
背景技術(shù):
我國(guó)電網(wǎng)的并聯(lián)電容器組的放電設(shè)備,普遍采用油浸式結(jié)構(gòu)的放電線圈,樹(shù)脂澆注干式放電線圈由于它小型、節(jié)能、無(wú)油、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn),已被逐步采用。但因它制造成本高(主要成品率低),使用壽命不確定(存在局部放電易使絕緣老化)等缺點(diǎn)。
現(xiàn)有放電線圈均沒(méi)有放電絕熱設(shè)計(jì)、溫控自保護(hù),尤其是干式放電線圈散熱條件差,缺點(diǎn)更為突出,無(wú)法確定幾次連續(xù)放電后的溫升是否超限,絕緣損壞?,F(xiàn)有技術(shù)存在局部放電,每時(shí)每刻都在燒壞絕緣,使用壽命不斷的縮短。
放電線圈主要功能是放電,次要功能是保護(hù)?,F(xiàn)有產(chǎn)品沒(méi)有主要功能溫升的安全設(shè)計(jì),只有次要功能的溫升指標(biāo),且現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),沒(méi)有對(duì)主要功能溫升及安全的規(guī)定。
附注中華人民共和國(guó)電力工業(yè)部關(guān)于放電線圈的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T-653-1998對(duì)于溫升,第五頁(yè)、第十行、第4、3、6條溫升,在1.1倍額定電壓、額定頻率和額定二次負(fù)荷(COSΦ08-1)條件下,試驗(yàn)時(shí),油浸式和干式放電線圈的溫升不應(yīng)超過(guò)表六、表七的規(guī)定值。由此可見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)僅對(duì)次要功能闡述溫升試驗(yàn)方法和限值。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有干式放電線圈存在局部放電影響使用壽命、存在沒(méi)有放電絕熱設(shè)計(jì)和保護(hù)措施、影響安全運(yùn)行。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是1、用金屬筒(金屬屏蔽層)繞上高壓線圈,線圈中心點(diǎn)連接到金屬筒上,阻止懸浮放電和段間放電。金屬筒面積設(shè)計(jì)足夠大,使高壓電場(chǎng)均勻分布。絕緣體內(nèi)部的氣隙放電是攻關(guān)的核心(國(guó)標(biāo)允許20pc放電量存在是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù))氣隙放電主要在主絕緣部位。本實(shí)用新型采用主絕緣予制,直觀檢查無(wú)缺陷后再進(jìn)行整體澆注。
2、加大屏蔽深度,改善電場(chǎng)分布。樹(shù)脂澆注的電器產(chǎn)品,二次及地一般采用半導(dǎo)體涂層屏蔽,由于該涂層體積電阻大屏蔽深度不夠,本實(shí)用新型采用低電阻率的碳膜制作成亞導(dǎo)體屏蔽層,體積電阻比半導(dǎo)體小,這樣就形成了一個(gè)由金屬屏蔽層(金屬筒),亞導(dǎo)體屏蔽層為電極,中間層主絕緣為介質(zhì)的PF級(jí)電容,該電容對(duì)于工頻呈現(xiàn)高阻抗,不影響工頻耐受電壓的沖擊,該電容對(duì)于10-200KHZ的放電脈沖(1)呈現(xiàn)低阻抗,使金屬屏蔽層和亞導(dǎo)體屏蔽層呈現(xiàn)同地位,由此屏蔽深度由亞導(dǎo)體屏蔽層延伸到金屬屏蔽層,從而使介質(zhì)層(即主絕緣層)的電場(chǎng)下降,局部放電的起始電壓就比原來(lái)提高,測(cè)量點(diǎn)時(shí)就沒(méi)有局部放電。
設(shè)計(jì)放電絕熱、溫控自保護(hù)的方案是;首先測(cè)得電容器組單相儲(chǔ)能的放電是為震蕩衰減式放電。放電溫升跟電容器組的儲(chǔ)能成正比、載體(電磁線)質(zhì)量成反比,并且局限在第一峰值電流符合GB12747標(biāo)準(zhǔn),速率符合D/L-T-653-98標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算出一次放電的溫升并設(shè)定放電次數(shù)。在線圈貼近部埋入溫度傳感器,引出端子,通過(guò)外部溫控儀檢測(cè)運(yùn)行安全和設(shè)定效果。
本方案包括高壓端子、線圈、鐵芯、低壓端子、傳感體端子、溫度傳感器、接地端子,高低壓端子分別與線圈連接,高壓端子在上部,低壓端子和傳感器端子在下部,接地端子在底部,高壓線圈繞在帶有金屬屏蔽的預(yù)制主絕緣筒上,低壓線圈繞在低壓筒上,外層涂上亞導(dǎo)體蔽層后套進(jìn)預(yù)制的主絕緣筒內(nèi),亞導(dǎo)體屏蔽層受到了保護(hù),致使?jié)沧r(shí)不發(fā)生缺陷,防止了因工藝缺陷局部放電的產(chǎn)生。溫度傳感器埋在線圈和鐵芯之間,引出端子。鐵芯表面包扎緩沖層后,涂上亞導(dǎo)體屏蔽層與低壓線圈表面亞導(dǎo)體屏蔽層連成同地位。線圈裝進(jìn)鐵芯,經(jīng)夾緊鋼帶引出接地端子。用樹(shù)脂澆注而成。
本實(shí)用新型的有益效果采用放電絕熱設(shè)計(jì)、溫控自保護(hù),提高使用安全性。采用主絕緣預(yù)制配合使用低電阻率的亞導(dǎo)體屏蔽層1主絕緣直觀可提高了成品率,縮短澆注工時(shí),降低能耗和成本。2、無(wú)局部放電的干式放電線圈,絕緣老化慢,使用安全、長(zhǎng)效。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是線圈的縱面圖。
圖3是底視圖。
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明圖1中1、高壓端子;2、線圈;3、鐵芯;4、低壓端子;5、傳感器端子;6、樹(shù)脂體腔;圖3中7、接地端子;圖2中21、高壓線圈;22、金屬屏蔽層;23、主絕緣筒;24、低壓線圈;25、亞導(dǎo)體屏蔽層;26、溫度傳感器;27、低壓筒。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示高壓端子1、線圈2、鐵芯3、低壓端子4、傳感器端子5、溫度傳感器26,高低壓端子分別與線圈連接,高壓端子在上部,低壓端子和傳感器端子在下部。如圖2所示,預(yù)制的主絕緣筒23、高壓線圈21、繞在金屬屏蔽層22、上面,低壓筒27、繞上低壓線圈24、外層涂上亞導(dǎo)體屏蔽層25、同心地套進(jìn)預(yù)制的主絕緣筒23、這樣保護(hù)了亞導(dǎo)體屏蔽層25、致使在真空、高溫處理時(shí)不斷裂、脫落、變形。溫度傳感器26、埋在線圈和鐵芯之間并引出端子5、鐵芯表面包扎緩沖層后涂上亞導(dǎo)體屏蔽層并與低壓線圈外的亞導(dǎo)體屏蔽層25、連接成同地位,線圈裝進(jìn)鐵芯3、經(jīng)夾緊鋼帶引出一接地端子7。合理配制樹(shù)脂比例,澆注成型。
權(quán)利要求1.一種無(wú)局部放電自保護(hù)干式放電線圈包括高壓端子(1)、鐵芯(3)、低壓端子(4)、溫度傳感器(26)、傳感器端子(5)、主絕緣筒(23)、亞導(dǎo)體屏蔽層(25)、高壓線圈(21)、低壓線圈(24)、低壓筒(27)、接地端子(7),其特征是高壓線圈(21)繞在帶有內(nèi)外屏蔽層預(yù)制的主絕緣筒(23)上,用樹(shù)脂澆注而成。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的無(wú)局部放電自保護(hù)干式放電線圈,其特征是在低壓線圈(24)和鐵芯(3)之間埋入溫度傳感器(26)。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的無(wú)局部放電自保護(hù)干式放電線圈,其特征是高壓線圈(21)繞在裝有金屬屏蔽層(22)的主絕緣筒(23)上,金屬屏蔽層(22)與低壓線圈(24)及鐵芯(3)表面亞導(dǎo)體屏蔽層(25)形成一個(gè)相對(duì)的電容,構(gòu)成深度屏蔽裝置。
專利摘要本實(shí)用新型無(wú)局部放電自保護(hù)干式放電線圈,包括有高低壓線圈及對(duì)應(yīng)的輸出端子,溫度傳感器,卷型鐵芯,用環(huán)氧樹(shù)脂澆注而成。其特征是高壓線圈有連續(xù)放電次數(shù)的設(shè)定,溫升不超限。溫度傳感器設(shè)在線圈貼近部,放電絕熱能真實(shí)測(cè)得,采用低電阻率的亞導(dǎo)體屏蔽層深度屏蔽,局部放電的起始電壓提高,標(biāo)準(zhǔn)電壓范圍內(nèi)無(wú)局部放電,并用預(yù)制的主絕緣筒,直觀無(wú)缺陷后進(jìn)行澆注,成品率高且縮短澆注工時(shí),降低成本。本實(shí)用新型克服了以往干式放電線圈用半導(dǎo)體涂層和銀膏保護(hù)的屏蔽不深及容易造成工藝缺陷帶來(lái)的局部放電;為電網(wǎng)電容器組提供體積小、造價(jià)低,壽命長(zhǎng)、安全可靠的放電設(shè)備。
文檔編號(hào)H01F27/36GK2763952SQ200420110018
公開(kāi)日2006年3月8日 申請(qǐng)日期2004年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月15日
發(fā)明者鄔康義 申請(qǐng)人:鄔方波