CN103380543B - 变流器的测试接头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于检验变流器,尤其气体绝缘开关装置的外置式变流器的测试接头。变流器(1)包括其内部安置初级导体的管状支承件(2),以及设在管状支承件(2)周缘至少部分卷绕有线圈的环形测量磁芯(3)。用于变流器(1)的测试接头包括至少一个与支承件(2)导电连接的第一和第二接触件(4、10)。按本发明,第一接触件(4)与支承件(2)摩擦配合式连接。

Description

变流器的测试接头
本发明涉及一种用于检验变流器,尤其气体绝缘开关装置其测量磁芯在气体室外部的变流器,下文称为“外置式变流器”的测试接头。
由现有技术已知气体绝缘的开关装置,其中控制面板(Schaltfeld)的构件与初级导体安置在气密封闭的压力容器内部。为了电绝缘,所述构件和初级导体被一种绝缘气体,尤其SF6包围。
典型地,在这种气体绝缘开关装置中设变流器,它用于探测流过初级导体的电流。这种变流器通常设计为环形磁芯变流器,它有高导磁率材料制成的测量磁芯,并将其设在导引初级导体的压力容器外部。围绕测量磁芯的圆周延伸至少部分电导体的线圈,电导体是测量电路的组成部分,从而可以感应式测量流过电导体的电流强度。同样的结构还适用于采用其他技术的电流测量设备,它们尤其包括光学的电流传感器、罗高夫斯基线圈或霍耳传感器,除了各个测量磁芯外还要另外地使用这些器件,或用它们取代变流器的感应式测量磁芯。
对变流器的测量磁芯和传感器必须检验工作性能。按照高压设备的安全控制,在变流器功能测试时对接地和隔离开关的位置、结构形式和开关状态提出一定的要求。
由JP8033134已和一种用于气体绝缘开关设备的变流器以及检验变流器工作性能的方法,这种方法完全不需要接地开关。为此,在支承变流器环形测量磁芯的金属支承管上设接头并与之连接成一体,其中,从测量磁芯出发观察,接头设置在支承管的两侧。环形测量磁芯的直径必须设计为如此大,以致在装配时它们能经过接头移动。在变流器功能检验时电流流动通过支承管,因此支承管承担初级导体的工作。
EP1398850A1公开了一种具有支承元件和夹紧元件的接地线线夹,所述支承元件设计成导电的以及固定在一个管子上,通过所述夹紧元件借助于至少一个夹紧装置可以将至少一根接地导线夹固在所述支承元件上。
从所述现有技术出发,本发明要解决的技术问题是,为尤其气体绝缘开关设备的变流器的检验,提供一种改进的测试接头,它允许简单、低成本和高功效以及更可靠地检验变流器。
按本发明上述技术问题通过一种具有专利权利要求1所述特征的用于变流器的测试接头得以解决。
本发明有利的实施形式是从属权利要求的技术主题。
变流器包括其内部安置初级导体的管状支承件,以及设在管状支承件周缘至少部分卷绕有线圈的环形测量磁芯。用于变流器的测试接头包括与支承件导电连接的接触件。按本发明,第一接触件与支承件摩擦配合式连接。
第一接触件能以特别迅速和简单的方式固定在管状支承件上。尤其是,可以在支承件上安装测量磁芯之后固定第一接触件。为了在支承件与接触件之间建立导电连接,避免昂贵的工艺步骤,如尤其熔焊或钎焊工艺。
此外,不必增大变流器环形测量磁芯的内径。因此尽管装入测试接头,仍能几乎完全利用供磁芯装备使用的结构容积。
优选地,第一接触件设计成弧形,其中,第一接触件的曲率与管状支承件的曲率一致。在支承件与第一接触件之间摩擦配合式连接时,后者面状支靠以及沿管状支承件的部分圆周延伸,由此保证良好的导电接触,将测试电流引入支承件内。第一接触件成为测试接头的组成部分,它牢固地安装在支承件上。因此,通过安装测试接头,仅小量减少可利用于装入测量磁芯的磁芯支承件高度。
第一和/或第二接触件优选地用金属,尤其用铝材制成。
有利地,管状支承件可施加内压并构成围绕控制面板和初级导体的气密压力容器的一部分。管状支承件充填绝缘气体,尤其SF6。通过第一接触件借助夹紧带摩擦配合式的固定,尤其取消了在支承件上昂贵的焊接工艺,而这样的焊接工艺需要事后附加的材料检验。采用摩擦配合式连接,取消了在测试接头安装后重复进行支承件机械检验的必要性。尤其是,装上测试接头不影响施加压力的支承件的耐气压强度。由此可以取消单独的压力容器检验。
按照本发明一种优选的实施形式,第一接触件借助环绕管状支承件的夹紧带摩擦配合式固定在支承件上。使用夹紧带摩擦配合式固定第一接触件,实现了使测试接头能借助特别简单和便宜的装置,事后补充安装在已经装配好的开关设备上。
夹紧带紧贴着支承件的外侧,以及优选地用导电的材料、尤其金属制成。由此以特别有利的方式增大了用于传输测试电流的接触面,以及形成的接触电阻最小。其结果尤其是提高测试接头的工作能力。
优选地,第一接触件具有用于与至少一个销柱状传输件导电连接的装置。销柱状传输件用于输入测试电流。一个或多个销柱状传输件可以与第一接触件可拆式连接,在输入电流时经由管状支承件来闭合电流回路,以及第二接触件成为用于测试电流回流的触点。第一接触件与传输件之间可拆式连接,实现了在变流器的功能检验结束后拆除测试接头的不需要的组成部分。因此对设备运行没有或只有最小的影响。
按照本发明另一种优选的实施形式,所述用于在传输件与第一接触件之间导电连接的装置包括至少一个螺钉螺纹或插接器。测试接头的结构设计为,可以保持外置式变流器其余构件的结构设计不变。此外,为了输入测试电流使用基本上标准化的构件,使它们能以简单的方式与第一接触件导电连接。用于变流器功能检验的传输件可以方便而迅速装配,并在检验结束后可以重新拆除。
按照本发明另一种优选的实施形式,第一接触件可以与多个传输件连接,其中,这些传输件通过支承件和借助连接板导电连接。此外,连接板构成连接的接触面,用于与外部电源触点接通,并保证测试电流均匀分布在各个传输件上。
优选地设置多个第一接触件,它们与支承件摩擦配合式连接。各个第一接触件可互相导电地并联和/或串联,从而可以根据对变流器的要求,将相应大小的测试电流引入支承件内。因此测量结构的载流能力可与具体要求相适应。
按照本发明另一种优选的实施形式,第二接触件设计成弧形,以及尤其借助螺钉连接,摩擦配合式和形状配合式连接地固定在支承件上。第二接触件用于反馈引入支承件内的测试电流。为了实施变流器的功能检验,设备初级电路不必投入运行。测试电流可由外部电源产生并输入。因此可以取消对接地开关位置和结构设计的要求,并可以实现在设备投入运行前迅速而简单地完成变流器测量磁芯的功能检验。
下面借助附图详细说明本发明。其中:
图1表示外置式变流器和测试接头的透视图;以及
图2表示外置式变流器和测试接头的剖视图。
在所有的附图中彼此对应的部分采用同样的附图标记。
图1和2在透视图和剖视图中表示气体绝缘开关设备的外置式变流器1。变流器1包括管状支承件2,它设计为气密的以及可以施加内压。在支承件2内部以未详细表示的方式安置开关设备的传输强电流的初级导体,它被惰性的电绝缘气体围绕。
用高导磁率的材料,例如铁质材料制成的环形测量磁芯3,围绕管状支承件2的周缘。每个测量磁芯3以未详细表示的方式至少部分具有电导体线圈。所述线圈是感应式测量流过初级导体的电流的测量电路组成部分。流过初级导体的电流在线圈内感应一个与初级电流强度基本成比例的次级电流。
在图1和图2中表示测试接头的两个互相平行排布以及弧形的第一接触件4,它们借助摩擦配合式连接固定在管状支承件2的外表面上。作为替代方式,也可以在支承件2上只设置一个摩擦配合式连接的第一接触件4。
两个第一接触件4的每一个,借助各自围绕支承件2的夹紧带5,摩擦配合式连接地夹紧在支承件2的外表面上。各第一接触件4面状支靠在支承件2的外表面上,从而保证在支承件2与第一接触件4之间良好的导电性。
各第一接触件4用铝材制成。夹紧带5用金属材料制造,从而增大测试接头导电的表面。
每个第一接触件4具有用于与销柱或销钉状导电的、螺钉螺纹或插接器形式的传输件6连接的装置。
为了外置变流器1的功能检验,可借助传输件6和第一接触件4将外部电源的测试电流引入支承件2内。为此测试接头的传输件6可旋入或***各自的第一接触件4内。测试接头的载流容量,可通过所使用的传输件6的数量与功能检验的具体要求相适应。尤其是,引入的几千安培的测试电流,可以在有相应数量的传输件6时实现。
各个传输件6借助连接板7和支承件2互相导电连接。连接板7可以借助没有进一步表示的输入电缆与外部电源特别简单地导电连接。此外,连接板7还保证将引入的测试电流均匀分布在各个传输件6上。
传输件6穿过绝缘板8,它用作传输件6的支架。从而为了构成测试接头,实现了使传输件6与相应的弧形第一接触件4简单而迅速地触点接通。
在变流器的功能检验结束后,可以将包括连接板7、绝缘板8和多个传输件6的测试结构,从与各自的第一接触件4的锚固装置上拆卸下来,从而在设备运行时只保留第一接触件4与支承件2的连接,并由此基本避免了对设备运行的影响。此外,在输入测试电流时,绝缘板8用作输入电缆的机械支承装置,输入电缆将连接板7与外部电源导电连接。
按一种优选的实施例,采用多个第一接触件4,为了输入不同大小的测试电流,它们可以互相并联和/或串联。测试接头的载流容量,可通过设置与测试电流的强度相应数量的传输件6,满足功能检验的要求,这些传输件6尤其借助旋入或***,可以与对应的第一接触件4导电连接。
支承件2的载流容量与初级导体的载流容量基本一致。这就实现了在开关设备投入运行前实施变流器1的功能检验。尤其是,变流器1的功能检验可针对设备运行时典型出现的电流强度实施,在检验期间已不在初级线路上施加电压。
支承件2有法兰9,在此法兰9上摩擦配合式和形状配合式连接地固定第二接触件10。按图1和图2中所表示的实施例,弧形的第二接触件10借助螺钉11与法兰9连接。所述连接保证在第二接触件10与支承件2之间良好的电导率。此外,在第二接触件10与法兰9之间的连接是可拆卸的,所以在变流器1的功能检验结束后也可以拆除第二接触件10。第二接触件10用铝材制成并能导电地触点接通,以及用于在功能检验时将引入支承件2内的测试电流回流。
作为其替代方式,第二接触件10也可以例如借助焊接或铆接与法兰9牢固连接。

Claims (9)

1.一种用于变流器(1)的测试接头,所述变流器包括其内部安置初级导体的管状支承件(2),以及设在管状支承件(2)周缘至少部分卷绕有线圈的环形测量磁芯(3),其中,支承件(2)与接触件(4、10)导电连接,第一接触件(4)与支承件(2)摩擦配合式连接,其特征为:多个第一接触件(4)与所述支承件(2)摩擦配合式连接,其中,这些第一接触件(4)可互相导电地并联和/或串联。
2.按照权利要求1所述的测试接头,其特征为,第一接触件(4)设计成弧形,其中,第一接触件(4)的曲率与管状支承件(2)的曲率一致。
3.按照权利要求1或2所述的测试接头,其特征为,第一和/或第二接触件(4、10)用金属制成。
4.按照权利要求1或2所述的测试接头,其特征为,第一接触件(4)借助环绕所述管状支承件(2)的夹紧带(5)摩擦配合式固定在支承件(2)上。
5.按照权利要求4所述的测试接头,其特征为,夹紧带(5)用导电材料制成。
6.按照权利要求1或2所述的测试接头,其特征为,第一接触件(4)具有用于与至少一个销柱状传输件(6)导电连接的装置。
7.按照权利要求6所述的测试接头,其特征为,所述用于导电连接的装置包括至少一个螺钉螺纹或插接器。
8.按照权利要求6所述的测试接头,其特征为,第一接触件(4)与多个传输件(6)连接,其中,这些传输件(6)借助连接板(7)互相导电连接。
9.按照权利要求1或2所述的测试接头,其特征为,第二接触件(10)设计成弧形并摩擦配合式、形状配合式固定在支承件(2)上。
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