10kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力線載波信號(hào)通信設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適合1kV配電線路電力線載波信號(hào)通信的一體化電容耦合設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的載波信號(hào)耦合設(shè)備是由電容耦合器、結(jié)合濾波器等分裂設(shè)備或者單元組成。在產(chǎn)品的外形與取材上，傳統(tǒng)的耦合電容由于制造工藝的限制，外部采用陶瓷外套，內(nèi)部使用串聯(lián)電容組浸油絕緣。這樣的產(chǎn)品體積大，重量大，易碎，易漏油，有較大的安全隱患，此外，在工程安裝中，還需要另裝分裂高壓熔斷絲和防雷裝置，成本高，安裝復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小適合1kV配電線路的一體化電容耦合設(shè)備，本發(fā)明代替?zhèn)鹘y(tǒng)分裂高壓熔斷絲、高壓電容、結(jié)合濾波器和防雷單元，通過(guò)將電力線載波裝置耦合載波信號(hào)傳送到1kV配電線路上，實(shí)現(xiàn)電力線載波通信。
[0004]1kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備，包括1kV連接線，高壓限流熔斷器，高壓固體耦合電容，結(jié)合濾波器，高頻電纜接線口，其特征在于，
1kV連接線，連接1kV配電線路；
高壓限流熔斷器，提供過(guò)載和擊穿短路保護(hù)；
高壓固體耦合電容，耦合高頻載波信號(hào)到1kV配電線路上；
結(jié)合濾波器，用于實(shí)現(xiàn)耦合載波信號(hào)的結(jié)合濾波器功能；
高頻電纜接線口，是二次側(cè)輸出接口，連接到電力線載波裝置上；
1kV連接線的兩端分別連接1kV配電線路和高壓限流熔斷器，高壓限流熔斷器再與高壓固體親合電容相連，高壓固體親合電容與結(jié)合濾波器相連，實(shí)現(xiàn)親合載波信號(hào)的結(jié)合濾波，將濾波信號(hào)通過(guò)高頻電纜接線口發(fā)送至電力線載波裝置。
[0005]為了獲得更好的技術(shù)效果，還有硅橡膠層，硅橡膠層包裹在高壓限流熔斷器和高壓固體耦合電容器的外側(cè)，利用硅橡膠層彈性特征實(shí)現(xiàn)高壓限流熔斷器和高壓固體耦合電容的保護(hù)；在高壓固體耦合電容和結(jié)合濾波器中間設(shè)有耦合電容襯板，用于隔離高壓電路和低壓電路；所述結(jié)合濾波器由一次側(cè)線路和二次側(cè)線路組成，一次側(cè)線路包括一次線圈和排流線圈，一次線圈串聯(lián)電容后，再與排流線圈并聯(lián)連接，并聯(lián)后一次側(cè)線路的一端接地，另一端與高壓固體耦合電容器串聯(lián)；二次側(cè)線路包括二次線圈和高頻電纜接線口，二次線圈和一次線圈互感耦合配合，二次線圈的一端接地，另一端接高頻電纜接線口 ；所述一次線圈和排流線圈間還連接一次側(cè)防雷單元，所述一次側(cè)防雷單元用于防護(hù)雷電沖擊電壓沖擊的浪涌保護(hù)；所述二次線圈通過(guò)二次側(cè)防雷單元與高頻電纜接線口連接，所述二次側(cè)防雷單元用于一次側(cè)雷電沖擊殘余電壓的浪涌保護(hù)；一次側(cè)防雷單元和二次側(cè)防雷單元與接地銅板相連，用于接地保護(hù)；10kv配電線路一體化電容耦合設(shè)備的部件通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂真空灌裝層固定，用于1kV —體化電容耦合設(shè)備整體封裝；所述高頻電纜接線口前并聯(lián)壓敏電阻。
[0006]本發(fā)明具有三項(xiàng)基本功能:1)將傳統(tǒng)電容耦合電容器、結(jié)合濾波器，防雷單元和保險(xiǎn)絲實(shí)現(xiàn)一體化封裝，節(jié)省體積和成本；2)內(nèi)部封裝了高壓限流熔斷器，對(duì)于超強(qiáng)雷電沖擊，高壓限流熔斷器熔斷可將一體化電容耦合設(shè)備1kV配電線路隔離；3)內(nèi)部采用一次側(cè)和二次等級(jí)浪涌保護(hù)，提高了防護(hù)雷電沖擊等級(jí)，實(shí)現(xiàn)雷電沖擊電壓75kV (1.2/50us)沖擊的浪涌保護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例結(jié)合濾波器結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例工作流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步闡釋本發(fā)明的內(nèi)容。
[0009]1kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備，包括1kV連接線1，高壓限流熔斷器2，硅橡膠層3，高壓固體親合電容4，親合電容襯板5，結(jié)合濾波器6，一次側(cè)防雷單元7，二次側(cè)防雷單元8，高頻電纜接線，9和接地銅板10，
1kV連接線1，連接1kV配電線路；
高壓限流熔斷器2，提供過(guò)載和擊穿短路保護(hù)；
高壓固體耦合電容4，耦合高頻載波信號(hào)到1kV配電線路上；
結(jié)合濾波器6，用于實(shí)現(xiàn)耦合載波信號(hào)的結(jié)合濾波器功能；所述結(jié)合濾波器6由一次側(cè)線路和二次側(cè)線路組成，一次側(cè)線路包括一次線圈16和排流線圈13，一次線圈16串聯(lián)電容14后，在與排流線圈13并聯(lián)連接，并聯(lián)后一次側(cè)線路的一端接地，另一端與高壓固體耦合電容器4串聯(lián)；二次側(cè)線路包括二次線圈17和高頻電纜接線口 9，二次線圈17和一次線圈16互感耦合配合，二次線圈17的一端接地，另一端接高頻電纜接線口 9 ;所述一次線圈16和排流線圈13間還連接一次側(cè)防雷單元7，所述一次側(cè)防雷單元7用于防護(hù)雷電沖擊電壓75kV (1.2/50us)沖擊的浪涌保護(hù)；所述二次線圈17通過(guò)二次側(cè)防雷單元8與高頻電纜接線口 9連接，所述二次側(cè)防雷單元8用于一次側(cè)雷電沖擊殘余電壓的浪涌保護(hù)；一次側(cè)防雷單元7和二次側(cè)防雷單元8與接地銅板10相連，用于接地保護(hù)；1kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備的部件通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂真空灌裝層11固定，用于1kV—體化電容耦合設(shè)備整體封裝；所述高頻電纜接線口 9前并聯(lián)壓敏電阻12 ;
高頻電纜接線口 9，是二次側(cè)輸出接口，連接到電力線載波裝置上；
1kV連接線I的兩端分別連接1kV配電線路和高壓限流熔斷器2，高壓限流熔斷器2再與高壓固體耦合電容4相連，硅橡膠層3包裹高壓限流熔斷器2和高壓固體耦合電容4，當(dāng)雷電大電流通過(guò)時(shí)，高壓限流熔斷器2和高壓固體耦合電容4會(huì)發(fā)熱膨脹，利用硅橡膠層3彈性特征實(shí)現(xiàn)高壓限流熔斷器2和高壓固體耦合電容4的保護(hù)；在高壓固體耦合電容4和結(jié)合濾波器6中間設(shè)有耦合電容襯板5，耦合電容襯板5是銅板，用于隔離高壓電路和低壓電路；結(jié)合濾波器6，實(shí)現(xiàn)耦合載波信號(hào)的結(jié)合濾波，并將濾波信號(hào)經(jīng)過(guò)一次側(cè)防雷單元7和二次側(cè)防雷單元8，通過(guò)高頻電纜接線口 9發(fā)送至電力線載波裝置；一次側(cè)防雷單元和二次側(cè)防雷單元與接地銅板10相連，用于接地保護(hù)；10kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備的部件通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂真空灌裝層11固定，用于1kV—體化電容耦合設(shè)備整體封裝。
[0010]本發(fā)明的高壓固體耦合電容4采用高壓陶瓷電容作耦合電容，具有體積小，耐壓裕度大的特點(diǎn)，可以承受兩倍以上的工作電壓，外部用環(huán)氧樹(shù)脂真空灌裝層11固定，重量輕，機(jī)械性能遠(yuǎn)優(yōu)于陶瓷外套；硅橡膠層3，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓端器件的封裝，利用硅橡膠層彈性特征，可保護(hù)高壓端單元電路不被損壞；結(jié)合濾波器6，在電路設(shè)計(jì)上，我們突破了傳統(tǒng)的電路形式，因?yàn)楦邏禾沾呻娙菥哂休^大的溫度變化系數(shù)，在濾波器的電路參數(shù)設(shè)計(jì)和元件的取材上就必須考慮并消除高壓陶瓷電容容量變化引起整機(jī)的傳輸特性的變化。在電路的參數(shù)優(yōu)化時(shí)，我們針對(duì)中壓線路的特點(diǎn)，并不是將線路阻抗假定為某一特定的值，而是認(rèn)為是從幾十至幾千的變化范圍，所以本發(fā)明對(duì)線路阻抗有很大的適應(yīng)能力；由于本產(chǎn)品是一體化澆鑄，無(wú)法更換任何元器件，通過(guò)設(shè)置一次側(cè)防雷單元7和二次側(cè)防雷單元8，在安全防護(hù)設(shè)計(jì)方面留有很大的安全空間，整機(jī)可承受78kV的雷電脈沖；此外，內(nèi)部高壓端串接一個(gè)高壓熔斷器，確保電流超過(guò)限值時(shí)熔斷器動(dòng)作，切斷高壓。在正常雷電時(shí)，如圖3所示，一次側(cè)防雷單元7并聯(lián)于排流線圈的避雷器放電，二次側(cè)防雷單元8并聯(lián)于二次側(cè)線圈，保護(hù)電路不受高壓浪涌沖擊。高頻電纜接線口 9，在電纜側(cè)采用并聯(lián)壓敏電阻12實(shí)現(xiàn)二次限保護(hù)，從而更好地保護(hù)電力線載波裝置等二次設(shè)備。本發(fā)明具有成本低、體積小和安裝方便優(yōu)點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.1OkV配電線路一體化電容耦合設(shè)備，包括1kV連接線，高壓限流熔斷器，高壓固體耦合電容，結(jié)合濾波器，高頻電纜接線口，其特征在于， 1kV連接線，連接1kV配電線路； 高壓限流熔斷器，提供過(guò)載和擊穿短路保護(hù)； 高壓固體耦合電容，耦合高頻載波信號(hào)到1kV配電線路上； 結(jié)合濾波器，用于實(shí)現(xiàn)耦合載波信號(hào)的結(jié)合濾波器功能； 高頻電纜接線口，是二次側(cè)輸出接口，連接到電力線載波裝置上； 1kV連接線的兩端分別連接1kV配電線路和高壓限流熔斷器，高壓限流熔斷器再與高壓固體親合電容相連，高壓固體親合電容與結(jié)合濾波器相連，實(shí)現(xiàn)親合載波信號(hào)的結(jié)合濾波，將濾波信號(hào)通過(guò)高頻電纜接線口發(fā)送至電力線載波裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的1kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備，其特征在于，還有硅橡膠層，硅橡膠層包裹在高壓限流熔斷器和高壓固體耦合電容器的外側(cè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的1kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備，其特征在于，在高壓固體耦合電容和結(jié)合濾波器中間設(shè)有耦合電容襯板，用于隔離高壓電路和低壓電路。
4.如權(quán)利要求1或2所述的1kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備，其特征在于，所述結(jié)合濾波器由一次側(cè)線路和二次側(cè)線路組成，一次側(cè)線路包括一次線圈和排流線圈，一次線圈串聯(lián)電容后，再與排流線圈并聯(lián)連接，并聯(lián)后一次側(cè)線路的一端接地，另一端與高壓固體耦合電容器串聯(lián)；二次側(cè)線路包括二次線圈和高頻電纜接線口，二次線圈和一次線圈互感耦合配合，二次線圈的一端接地，另一端接高頻電纜接線口。
5.如權(quán)利要求4所述的1kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備，其特征在于，所述一次線圈和排流線圈間還連接一次側(cè)防雷單元，所述一次側(cè)防雷單元用于防護(hù)雷電沖擊電壓沖擊的浪涌保護(hù)；所述二次線圈通過(guò)二次側(cè)防雷單元與高頻電纜接線口連接，所述二次側(cè)防雷單元用于一次側(cè)雷電沖擊殘余電壓的浪涌保護(hù)。
6.如權(quán)利要求5所述的1kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備，其特征在于，一次側(cè)防雷單元和二次側(cè)防雷單元與接地銅板相連，用于接地保護(hù)。
7.如權(quán)利要求1或2所述的1kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備，其特征在于，1kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備的部件通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂真空灌裝層固定，用于1kV—體化電容耦合設(shè)備整體封裝。
8.如權(quán)利要求1或2所述的1kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備，其特征在于，所述高頻電纜接線口前并聯(lián)壓敏電阻。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種10kV配電線路一體化電容耦合設(shè)備，包括10kV連接線，高壓限流熔斷器，高壓固體耦合電容，結(jié)合濾波器，高頻電纜接線口。本發(fā)明具有三項(xiàng)基本功能：1）將傳統(tǒng)電容耦合電容器、結(jié)合濾波器，防雷單元和保險(xiǎn)絲實(shí)現(xiàn)一體化封裝，節(jié)省體積和成本；2）內(nèi)部封裝了高壓限流熔斷器，對(duì)于超強(qiáng)雷電沖擊，高壓限流熔斷器熔斷可將一體化電容耦合設(shè)備10kV配電線路隔離；3）內(nèi)部采用一次側(cè)和二次等級(jí)浪涌保護(hù)，提高了防護(hù)雷電沖擊等級(jí)，實(shí)現(xiàn)雷電沖擊電壓75kV（1.2/50us）沖擊的浪涌保護(hù)。
【IPC分類(lèi)】H02H9-04, H04B3-56
【公開(kāi)號(hào)】CN104579430
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510006311
【發(fā)明人】洪文高, 歐陽(yáng)武, 余春曉, 丁芝林, 許春雷, 余洪, 蘭景太, 劉燕, 付頂峰, 付頂桂, 熊遠(yuǎn)學(xué), 金定輝, 張志華, 鄧達(dá)慶, 胡善斌, 汪曉巖, 蔡世龍, 羅先南, 李雪松
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)江西省電力公司南昌供電分公司, 國(guó)網(wǎng)江西奉新縣供電有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月7日