專利名稱:高壓線路電流互感器的制作方法
技術領域:
高壓線路電流互感器(一)、技術領域:本發(fā)明涉及一種電流型互感器,特別涉及一種高壓線路電流互感器。背景技術:
:目前,高壓線路用的電流測量主要有電磁感應式電流互感器和電磁感應式電流互感器,在相當長的時期內(nèi)得到了比較充分的發(fā)展,但其固有的一些弱點,卻難以滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化、數(shù)字化的發(fā)展需要。這已成為電力產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的瓶頸。傳統(tǒng)電磁式互感器主要存在以下幾個缺點:1.體積大、重量重、價格高。2.電流互感器有鐵芯,輸出電流具有非線性,高幅值電流容易產(chǎn)生磁飽和,使得二次電流嚴重畸變,造成繼電保護裝置的誤動和拒動。3.測量范圍小,使用頻帶窄,品種規(guī)格多。4.測量誤差大,相位偏差是傳統(tǒng)互感器的固有缺陷。5.絕緣成本髙,原有的空氣絕緣、油紙絕緣、氣體絕緣和串級絕緣己不能滿足超高壓絕緣要求。6.電磁諧振,易燃易爆等。
發(fā)明內(nèi)容:本發(fā)明要解決的技術問題是:針對現(xiàn)有技術不足,提供一種可多種方式傳輸數(shù)據(jù)、成本低結構簡單、可靠性好的高壓線路電流互感器。本發(fā)明的技術方案:一種高壓線路電流互感器,含傳統(tǒng)的高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶、磁感應模塊以及底座,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的下端有一個開口,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的下端開口處與底座密封連接,從而使高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶和底座圍成了一個密閉圓柱立方體空間,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的上表面有一條凹槽用來放置高壓線路電纜,圓柱立方體空間安裝有磁感應模塊,磁感應模塊含有金屬屏蔽殼體、磁感應線圈組和感應線圈繞組塑料骨架,磁感應線圈繞組位于金屬屏蔽殼體中,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的凹槽垂直于磁感應線圈繞組的軸中心對稱線;在圓柱立方體空間內(nèi)還可以裝設有無線通信模塊,無線通信模塊含有無線收發(fā)電路、天線、屏蔽罩,天線與無線收發(fā)處理電路的天線端連接,磁感應線圈繞組的兩端與無線收發(fā)處理電路的輸入端連接,無線模塊的供電部分有供電磁感應線圈采用部分和穩(wěn)壓模塊組成。磁感應線圈繞組的兩端還可以與信號轉(zhuǎn)換單元連接,信號轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成標準的數(shù)字信號和模擬信號,更好地適應智能電網(wǎng)的建設需要。圓柱立方體空間外設置無線通信模塊時,感應線圈的兩端從底座上的出線通孔中穿出與無線收發(fā)處理電路的輸入端連接,引出導線也從底座上的出線通孔中穿出與金屬屏蔽殼體連接。出線通孔設置在底座的側面上,出線通孔中安裝有一個電纜接頭,磁感應線圈繞組的兩端通過屏蔽電纜線與無線收發(fā)處理電路的輸入端連接,引出導線也通過電纜接頭與金屬屏蔽殼體連接,無線發(fā)射模塊還與供電部分的穩(wěn)壓模塊相連接。[0015]無線收發(fā)處理電路與磁感應線圈繞組的輸出信號相連接。感應線圈繞組塑料骨架的中心有一根鎂鋅鐵氧體圓柱狀鐵芯。無線收發(fā)處理電路可以為Zigbee模塊或GPRS通信模塊。金屬屏蔽殼體含有內(nèi)外兩層殼體,夕卜層殼體為不銹鋼殼體,內(nèi)層殼體為銅殼體。圓柱立方體空間中充滿絕緣的石英砂劑,感應模塊位于圓柱立方體空間的上部,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的下端通過封裝劑被封裝在圓柱立方體空間中??招臍んw的材質(zhì)為玻璃鋼絕緣材料還可以鑄造金屬圓臺形體。高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶可以為玻璃鋼絕緣材料或有機絕緣材料澆注而成。使用該高壓線路電流互感器時,可將被測量的一次母線固定在高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶上的凹槽內(nèi),當一次母線在輸送電流通過時,根據(jù)通過母線電流的大小,就會在交流導體周圍產(chǎn)生的交變磁場強度變發(fā)生變化,利用線圈切割磁場的原理,產(chǎn)生電壓信號,通過母線銅排的電流越大磁場越強,電流互感器輸出信號越大,反之則越小。無線收發(fā)處理電路再將該電壓信號通過無線的方式發(fā)送出去,該電壓信號可用于負載測量、繼電保護或無功補償裝置的電流測量;由于采用了無線的信號發(fā)送方式,不會產(chǎn)生因輸出斷開而形成的高壓,消除了觸電危險。本發(fā)明的有益效果:1.本發(fā)明安裝時無需斷開高壓線路減少故障接點、施工簡單方便,體積小、節(jié)省空間,安裝位置靈活、降低了安裝成本;2.本發(fā)明將感應模塊置于絕緣性高的柱式瓷絕緣子瓷瓶中,當感應模塊中的感應線圈繞組檢測一次導線中的交流電流信號,然后將檢測到的信號通過無線的方式發(fā)送出去;3.本發(fā)明不僅結構簡單、成本低,其絕緣性高、可靠性高,堅固耐用,整個傳感器沒有活動部分,因此能承受連續(xù)大電流、瞬態(tài)和開關浪涌。4.本發(fā)明安裝時不需要斷開高壓線路,施工方便,可隨時安裝,安裝位置靈活、體積小、節(jié)省空間,降低了安裝成本。
:圖1為高壓線路電流互感器的安裝結構示意圖之一;圖2為高壓線路電流互感器的安裝結構示意圖之二 ;圖3為高壓線路電流互感器的組裝示意圖;圖4為圖1中的高壓線路電流互感器的剖視結構示意圖;圖5為高壓線路電流互感器無線結構的剖視結構示意圖;圖6為圖5中的高壓線路電流互感器無線結構的側視剖視結構示意圖;圖7為感應模塊的結構示意圖;圖8為高壓線電流互感器無線結構原理示意圖之一;圖9為高壓線電流互感器無線結構原理示意圖之二 ;圖10為高壓線電流互感器無線結構原理示意圖之三;圖11為高壓線電流互感器開關柜用結構原理示意圖。
具體實施方式
:實施例一:參見圖1 圖4、圖7 圖11,圖中,高壓線路電流互感器,含傳統(tǒng)的高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶1、磁感應模塊3以及底座2,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶I的下端有一個開口,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶I的下端開口處與底座2密封連接,從而使高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶I和底座2圍成了一個密閉圓柱立方體空間,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶I的上表面有一條凹槽用來放置高壓線路電纜,圓柱立方體空間安裝有磁感應模塊3,磁感應模塊3含有金屬屏蔽殼體4、磁感應線圈組5和感應線圈繞組塑料骨架6,磁感應線圈繞組5位于金屬屏蔽殼體4中,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶I的凹槽垂直于磁感應線圈繞組的軸中心對稱線;使用該電流互感器時,可將被測量的一次母線8固定在高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶I上的凹槽內(nèi),當一次母線8在輸送電流通過時,根據(jù)通過母線電流的大小,就會在交流導體周圍產(chǎn)生的交變磁場強度變發(fā)生變化,利用線圈切割磁場的原理,產(chǎn)生電壓信號,通過母線銅排的電流越大磁場越強,電流互感器輸出信號越大,反之則越小。實施例二:參見圖4 圖11,圖中,圖中編號與實施例一相同的,其工作過程也基本相同,相同之處不重述,不同之處是:在圓柱立方體空間內(nèi)還可以裝設有無線通信模塊7,無線通信模塊7含有無線收發(fā)電路、天線、屏蔽罩,天線與無線收發(fā)處理電路的天線端連接,磁感應線圈繞組的兩端與無線收發(fā)處理電路的輸入端連接。無線模塊的供電磁感應線圈10采用部分和穩(wěn)壓模塊9組成,圓柱立方體空間外設置無線收發(fā)器時,感應線圈的兩端從底座上的出線通孔中穿出與無線收發(fā)處理電路的輸入端連接,引出導線也從底座上的出線通孔中穿出與金屬屏蔽殼體連接。出線通孔設置在底座的側面上,出線通孔中安裝有一個電纜接頭,磁感應線圈繞組的兩端通過屏蔽電纜線與無線收發(fā)處理電路的輸入端連接,引出導線也通過電纜接頭與金屬屏蔽殼體連接,無線發(fā)射模塊還與供電部分的穩(wěn)壓模塊相連接。磁感應線圈繞組的兩端還可以與信號轉(zhuǎn)換單元連接,信號轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成標準的數(shù)字信號和模擬信號,更好地適應智能電網(wǎng)的建設需要。該電壓信號可用于負載測量、繼電保護或無功補償裝置的電流測量;由于采用了無線的信號發(fā)送方式,不會產(chǎn)生因輸出斷開而形成的高壓,消除了觸電危險。該高壓線路電流互感器主要應用在電壓等級為3kV-750kV輸配電線路上以及超高壓直流輸電中、該實用新型還可以應用開關柜內(nèi)的電流電壓信號采集。
權利要求1.一種高壓線路電流互感器,其特征是:一種高壓線路電流互感器,含傳統(tǒng)的高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶、磁感應模塊以及底座,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的下端有一個開口,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的下端開口處與底座密封連接,從而使高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶和底座圍成了一個密閉圓柱立方體空間,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的上表面有一條凹槽用來放置高壓線路電纜,圓柱立方體空間安裝有磁感應模塊,磁感應模塊含有金屬屏蔽殼體、磁感應線圈組和感應線圈繞組塑料骨架,磁感應線圈繞組位于金屬屏蔽殼體中,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的凹槽垂直于磁感應線圈繞組的軸中心對稱線。
2.根據(jù)權利要求1所述的高壓線路電流互感器,其特征是:在圓柱立方體空間內(nèi)還可以裝設有無線通信模塊,無線通信模塊含有無線收發(fā)電路、天線、屏蔽罩,天線與無線收發(fā)處理電路的天線端連接,磁感應線圈繞組的兩端與無線收發(fā)處理電路的輸入端連接,無線模塊的供電部分有供電磁感應線圈采用部分和穩(wěn)壓模塊組成。
3.根據(jù)權利要求2所述的高壓線路電流互感器,其特征是:所述磁感應線圈繞組的兩端還可以與信號轉(zhuǎn)換單元連接,信號轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成標準的數(shù)字信號和模擬信號,更好地適應智能電網(wǎng)的建設需要。
4.根據(jù)權利要求3所述的高壓線路電流互感器,其特征是:所述圓柱立方體空間外設置無線通信模塊時,感應線圈的兩端從底座上的出線通孔中穿出與無線收發(fā)處理電路的輸入端連接,引出導線也從底座上的出線通孔中穿出與金屬屏蔽殼體連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的高壓線路電流互感器,其特征是:所述出線通孔設置在底座的側面上,出線通孔中安裝有一個電纜接頭,磁感應線圈繞組的兩端通過屏蔽電纜線與無線收發(fā)處理電路的輸入端連接,引出導線也通過電纜接頭與金屬屏蔽殼體連接,無線發(fā)射模塊還與供電部分的穩(wěn)壓模塊相連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的高壓線路電流互感器,其特征是空心殼體的材質(zhì)為玻璃鋼絕緣材料還可以鑄造金屬圓臺形體。
7.根據(jù)權利要求1所述的高壓線路電流互感器,其特征是高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶也可以為玻璃鋼絕緣材料或有機絕緣材料澆注而成。
8.根據(jù)權利要求5所述的高壓線路電流互感器,其特征是磁感應線圈繞組的兩端還可以與信號轉(zhuǎn)換單元連接,信號轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成標準的數(shù)字信號和模擬信號,更好地適應智能電網(wǎng)的建設需要。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓線路電流互感器,含傳統(tǒng)的高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶、磁感應模塊以及底座,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的下端有一個開口,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的下端開口處與底座密封連接,從而使高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶和底座圍成了一個密閉圓柱立方體空間,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的上表面有一條凹槽用來放置高壓線路電纜,圓柱立方體空間安裝有磁感應模塊,磁感應模塊含有金屬屏蔽殼體、磁感應線圈組和感應線圈繞組塑料骨架,磁感應線圈繞組位于金屬屏蔽殼體中,高壓線路柱式瓷絕緣子瓷瓶的凹槽垂直于磁感應線圈繞組的軸中心對稱線;在圓柱立方體空間內(nèi)還可以裝設有無線通信模塊。
文檔編號H01F38/28GK203070913SQ201320056950
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月31日 優(yōu)先權日2013年1月31日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:宋冬靈