專利名稱：一種干式高壓電流互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電子互感器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種干式高壓電流互感器。
背景技術(shù)：
目前，高壓和超高壓電網(wǎng)所使用的獨(dú)立式高壓電子式電流互感器主要為純光學(xué)或 混合式電子互感器。 純光學(xué)電子式互感器的電流測(cè)量原理包括Faraday效應(yīng)、磁致伸縮效應(yīng)、Kerr效 應(yīng)和逆壓磁效應(yīng)等。純光學(xué)電子式電流互感器采用光學(xué)玻璃器件作為傳感器件，光在光學(xué) 玻璃中的偏轉(zhuǎn)角度受周圍電磁場(chǎng)大小的影響，而電磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)一次電流的大小。純光學(xué) 電子互感器通過(guò)光纖直接實(shí)現(xiàn)了高低壓側(cè)電氣隔離，線性度好，動(dòng)態(tài)范圍寬，有較好的應(yīng)用 前景。但目前階段，受制于光纖和光學(xué)晶體工藝和技術(shù)的制約，光學(xué)玻璃器件存在不穩(wěn)定的 問(wèn)題。 混合式電子式互感器，主要采用羅氏線圈等成熟的非光學(xué)器件實(shí)現(xiàn)對(duì)一次電流的 傳變，在高壓側(cè)將一次電流值轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，再通過(guò)光纖將數(shù)字信號(hào)向遠(yuǎn)方進(jìn)行傳送。這種 互感器也是采用光纖進(jìn)行電氣隔離，但數(shù)字回路工作需要提供額外的工作電源，所以稱為 混合式電子互感器。這種結(jié)構(gòu)的電子互感器，存在供電困難，電氣回路檢修困難的缺點(diǎn)。 也有采用SF6氣體或絕緣油絕緣，可以解決供電難檢修難的問(wèn)題，但SF6氣體和絕 緣油絕緣在獨(dú)立式電子互感器的使用中也存在絕緣機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)困難的缺陷。 2001年公告的CN2457712Y中國(guó)實(shí)用新型專利說(shuō)明書公開了一種干式高壓電流互 感器，包括一次繞組、二次繞組、鐵芯、電容型主絕緣、玻璃鋼絕緣管、二次引線管等，其中二 次繞組和鐵芯置于互感器頭部，一次繞組從二次繞組中心穿過(guò)，二次引線經(jīng)二次引線管與 二次接線端子連接。該種互感器由于采用了二次繞組和鐵芯至于互感器頭部這種倒立式的 結(jié)構(gòu)，使得一次繞組不纏繞主絕緣，且長(zhǎng)度短，所以提高了動(dòng)熱穩(wěn)定的水平，但是因?yàn)槎?繞組含有大功率電磁線圈，動(dòng)態(tài)范圍小，易飽和，線性度差，靈敏度比較低，體積大，重量重 等缺陷，而且輸出信號(hào)為模擬信號(hào)，不適用于數(shù)字化電力系統(tǒng)的發(fā)展。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型干式高壓電流互感器，具有動(dòng)態(tài)范圍寬、不 會(huì)飽禾P、靈敏度高、體積小、重量輕、造價(jià)低、線性好、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種干式高壓電流互感器，包 括位于互感器頭部的二次繞組、從二次繞組中心穿過(guò)的一次繞組、位于互感器底部的二次 接線盒、連接二次繞組和二次接線盒輸入端的信號(hào)傳輸線，裝載信號(hào)傳輸線的二次引線管、 包覆二次繞組和二次引線管的電容型主絕緣，所述的二次繞組主要由羅氏線圈構(gòu)成，并通 過(guò)信號(hào)傳輸線與二次接線盒輸入端電連接，二次接線盒的輸出端電連接有信號(hào)調(diào)理調(diào)制電 路。 作為性能改進(jìn)，所述的二次繞組由羅氏線圈或羅氏線圈和LPCT的組合構(gòu)成。[0010] 所述的電容型主絕緣由高強(qiáng)度絕緣樹脂浸漬纖維增強(qiáng)材料加導(dǎo)電膜層及末電屏 組成。 所述的二次引線管為上小下大的喇叭形。 互感器頭部包覆有頭部保護(hù)層為金屬鍍層和耐氣候高分子材料二者的結(jié)合。 所述的信號(hào)調(diào)理調(diào)制電路設(shè)置在二次接線盒內(nèi)。 所述的信號(hào)傳輸線為屏蔽電纜。 本實(shí)用新型的二次繞組采用了羅氏線圈，所以沒(méi)有磁飽和的現(xiàn)像發(fā)生，線性度和 熱穩(wěn)定性都比較好，具有較寬的動(dòng)態(tài)范圍，靈敏度也比普通的電流互感器高；二次引線管可 以做成喇叭口形，其外包裹的電容型主絕緣尾部的外徑上下一致，呈圓柱形，可以減少主絕 緣材料的用量。

圖1為采用單羅氏線圈實(shí)現(xiàn)電流檢測(cè)的電子互感器示意； 圖2為圖1中A-A剖視圖； 圖3為采用羅氏線圈和LPCT共同實(shí)現(xiàn)電流檢測(cè)的電子互感器示意圖； 圖4為本實(shí)用新型電子互感器改進(jìn)示意圖。
具體實(shí)施方式如圖1所示，本實(shí)用新型干式高壓電流互感器由一次繞組1、羅氏線圈2、電容型主 絕緣4、頭部保護(hù)層5、末電屏6、導(dǎo)電膜層7、二次引線管8、信號(hào)傳輸屏蔽電纜9、硅橡膠傘 裙10、信號(hào)調(diào)理調(diào)制電路11、底座12、法蘭13、二次接線盒14等組成。羅氏線圈2位于互 感器頭部，一次繞組1從羅氏線圈2的中心孔穿過(guò)，并在中心孔中與末電屏6膠裝在一起， 頭部保護(hù)層5覆蓋于末電屏6之外，用于保護(hù)電容型主絕緣4的頭部，頭部保護(hù)層為金屬材 料和耐氣候好的高分子材料的結(jié)合；羅氏線圈2經(jīng)穿過(guò)二次引線管8的信號(hào)傳輸屏蔽電纜 9與安裝于二次接線盒14內(nèi)信號(hào)調(diào)理調(diào)制電路11的輸入端進(jìn)行電連接，并且羅氏線圈2的 接地屏蔽層與二次引線管8牢固焊接，羅氏線圈2與二次引線管8的表面及焊接部位用半 導(dǎo)電材料進(jìn)行光滑處理，此表面稱為地電屏。地電屏外用高強(qiáng)度絕緣樹脂浸漬纖維在羅氏 線圈2及二次引線管8上逐層制作電容型主絕緣4，并在預(yù)先設(shè)計(jì)好的層數(shù)時(shí)用金屬箔或半 導(dǎo)電薄膜或?qū)щ姌渲瞥蓪?dǎo)電膜層7，這些電屏沿高度方向的位置是逐漸錯(cuò)開的；二次繞 組上纏繞的主絕緣被末電屏6完全包覆，并且緊密膠接于頭部保護(hù)層5。 電容型主絕緣4的尾部緊密粘接硅橡膠傘裙IO，其尾部的下端膠裝法蘭13，法蘭 13的下端固定一個(gè)安裝用的底座12。頭部保護(hù)層5和法蘭13分別與硅橡膠傘裙10的上 下兩端頭部密封膠結(jié)。 圖2為圖1中A-A剖視圖； 上述實(shí)施例的二次繞組采用的是羅氏線圈，當(dāng)然也可以由二次繞組由羅氏線圈和 LPCT(低功率線圈)3共同構(gòu)成，如圖3所示。 上述實(shí)施例的二次引線管8也可以做成喇叭口形，上小下大，且在二次引線管8包 繞完主絕緣后，電容型主絕緣4的尾部的外徑上下一致，呈圓柱形，如圖4所示，這樣可以減 少主絕緣材料的用量。[0025] 上述實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理調(diào)制電路安裝于二次接線盒內(nèi)，也可能安裝與底座外部， 經(jīng)過(guò)屏蔽電纜與底座下的端子相連。 上述實(shí)施例信號(hào)調(diào)理調(diào)制電路11可以輸出數(shù)字量或模擬量，可以取用普通站用 電源。
權(quán)利要求一種干式高壓電流互感器，包括位于互感器頭部的二次繞組、從二次繞組中心穿過(guò)的一次繞組、位于互感器底部的二次接線盒、連接二次繞組和二次接線盒輸入端的信號(hào)傳輸線，裝載信號(hào)傳輸線的二次引線管、包覆二次繞組和二次引線管的電容型主絕緣，其特征在于所述的二次繞組主要由羅氏線圈構(gòu)成，通過(guò)信號(hào)傳輸線與二次接線盒輸入端連接，二次接線盒的輸出端與信號(hào)調(diào)理調(diào)制電路的輸入端進(jìn)行電連接。
2. 按照權(quán)利要求1所述的干式高壓電流互感器，其特征在于所述的二次繞組僅由羅 氏線圈構(gòu)成。
3. 按照權(quán)利要求1所述的干式高壓電流互感器，其特征在于所述的二次繞組由羅氏線圈和LPCT構(gòu)成。
4. 按照權(quán)利要求1或2或3所述的干式高壓電流互感器，其特征在于所述的電容型主絕緣由高強(qiáng)度絕緣樹脂浸漬纖維增強(qiáng)材料加導(dǎo)電膜層及末電屏組成。
5. 按照權(quán)利要求4所述的干式高壓電流互感器，其特征在于所述的二次引線管為上小下大的喇叭形。
6. 按照權(quán)利要求5所述的干式高壓電流互感器，其特征在于互感器頭部包覆有頭部保護(hù)層。
7. 按照權(quán)利要求6所述的干式高壓電流互感器，其特征在于所述的信號(hào)調(diào)理調(diào)制電路設(shè)置在二次接線盒內(nèi)。
8. 按照權(quán)利要求7所述的干式高壓電流互感器，其特征在于所述的信號(hào)傳輸線為屏蔽電纜。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種干式高壓電流互感器，包括位于互感器頭部的二次繞組、從二次繞組中心穿過(guò)的一次繞組、位于互感器底部的二次接線盒、連接二次繞組和二次接線盒輸入端的信號(hào)傳輸線，裝載信號(hào)傳輸線的二次引線管、包覆二次繞組和二次引線管的電容型主絕緣，所述的二次繞組主要由羅氏線圈構(gòu)成，并通過(guò)信號(hào)傳輸線與二次接線盒輸入端電連接，二次接線盒的輸出端電連接有信號(hào)調(diào)理調(diào)制電路。該干式高壓電流互感器體積小、動(dòng)態(tài)范圍寬，線性化好，靈敏度高，適用于數(shù)字化變電站等數(shù)字化電力系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)H01F27/29GK201527899SQ20092030847
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月20日
發(fā)明者周麗娟, 周水斌, 張克元, 田志國(guó), 郭曉甫, 馬朝陽(yáng) 申請(qǐng)人:許繼集團(tuán)有限公司;許繼電氣股份有限公司