CN201556523U - 一种带有保护间隙的高压干式电流互感器 - Google Patents

一种带有保护间隙的高压干式电流互感器 Download PDF

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Abstract

本实用新型属于高压电器领域，一种带有保护间隙的高压干式电流互感器。它包括一次线圈(3)、二次线圈(5)、金属屏蔽罩(1)、底架(8)、箱体(7)和保护间隙(2)，所述的一次线圈(3)由U形钢管和多根电缆(4)制作而成；所述的二次线圈(5)套装在一次线圈(3)两臂上，并置于底架(8)上，并处于箱体(7)保护下；所述的保护间隙(2)安装在电流互感器的头部结构里，由于保护间隙(2)的放电特性，在一次线圈通过大电流时产生的压降不会击穿匝间绝缘；所述的一次线圈(3)由不锈钢管作支撑，主绝缘由铝箔与聚四氟乙烯交替缠绕形成的电容屏(6)结构，其外包有高压热缩套管作外护套。本实用新型由于保护间隙的保护作用，可在实现一次电流为1A、2A小电流下实现0.2s级高精度的计量要求。

Description

一种带有保护间隙的高压干式电流互感器
技术领域
本实用新型属于高压电器领域，是35kV及以上电力***中的电流测量和继电保护用的一种带有保护间隙的高压干式电流互感器。
背景技术
目前，国内市场上的高压干式电流互感器额定一次电流大部分都是50A或以上，一次线圈的形式多为一匝或多匝式，最多不超过8匝。然而，有些特殊用途的电流互感器一次电流很小，通常为1A、2A或5A，在一次电流这样小的情况下，要达到0.2S级高精度，必须采用提高安匝数的形式来实现，此时一次线圈的匝数提高到几十匝甚至上百匝。这个结构就使一次线圈的结构为一个多匝数的电感线圈，电感线圈在当一次回路出现短路电流时，短路电流通过一次电感线圈，在一次电感线圈的两端产生一个较大的电压降，这就形成了一个电势差，当这个电势差高于一次线圈的匝间的绝缘水平时，就会造成匝间放电击穿。从而导致电流互感器报废。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是为了保护高压干式电流互感器的一次线圈匝间绝缘在短路电流通过时不被破坏。同时又可以实现小电流高精度0.2S级计量的要求。
本实用新型解决技术问题采用的技术方案：一种带有保护间隙的高压干式电流互感器由保护间隙、一次线圈、二次线圈、金属屏蔽罩、箱体、底架和接线端子板组成。所述的保护间隙安装在电流互感器的头部，与一次线圈P1、P2两端并联连接，该保护间隙由两个金属导体组成，一端为圆柱形，另一端为圆锥形，圆锥形的导体尖端方向对着圆柱体的侧面，保护间隙两个导体之间的放电距离根据一次线圈的安匝数经设计计算而定，通过两个导体安装在绝缘板上，然后在保护间隙外加一个保护罩，使其密封在一个封闭的空间里，不受外界影响。所述的一次线圈U型两臂相互平行，由多根电缆穿过钢管，形成复匝式的结构，钢管外包聚四氟乙烯薄膜和铝箔构成主绝缘结构的电容屏，然后在电容屏外包高压热缩套管，在高压热缩套管外套入硅橡胶伞裙构成外绝缘。所述的二次线圈由铁芯、漆包线、绝缘材料制作而成，然后套装到一次线圈，并安装在底架上，并置于箱体中。所述的箱体由不锈钢外壳制成，可保证更高的强度，并可以起到支承整个产品的作用。
上述保护罩为聚碳酸酯压注成形，具有一定的强度。
上述金属屏蔽罩为铸铝合金成型，外表面光滑无尖端，电场变化均匀。
上述的电缆为铜芯聚氯乙烯软电缆，有较好的绝缘耐压水平。
本发明的优点：
本实用新型一种带有保护间隙的高压干式电流互感器，它的保护间隙要实现的功能，是保护电流互感器的一次线圈匝间绝缘在短路电流通过时不被破坏，主要是由于短路电流通过一次线圈时，一次线圈的两端产生的电压降比较大，当这个电压降超过匝间绝缘的耐受电压水平，就会造成一次线圈匝间绝缘击穿，从而引起产品的故障，严重时需要退出运行。保护间隙的功能就是为了避免电流互感器的一次线圈匝间绝缘击穿，原理是在当短路电流通过一次线圈产生压降时，其压降的电压值大于保护间隙的放电电压，此时保护间隙产生放电，从而把一次线圈短路，避免一次线圈匝间绝缘击穿。当短路电流消失时，保护间隙不产生放电。而电流互感器在正常工作时，其一次线圈通过额定一次电流，线圈两端产生的电压降比较低，达不到保护间隙的放电电压，此时保护间隙处于开路状态。
附图说明
图1为本实用新型的外形结构示意图
图2为本实用新型保护间隙的示意图
图3为本实用新型保护间隙装配后的示意图
具体实施方式
如图1、图2及图3所示，一种带有保护间隙的高压干式电流互感器，包括一次线圈(3)、二次线圈(5)、金属屏蔽罩(1)、底架(8)、箱体(7)和保护间隙(2)，所述的一次线圈(3)由U形钢管和电缆(4)制作而成。所述的二次线圈(5)套装在一次线圈(3)两臂上，并置于底架(8)上，并处于箱体(7)保护下。所述的保护间隙(2)安装在绝缘板(9)上，如图1所示的头部位置，根据设计的要求和一次线圈(3)的匝数，调节保护间隙(2)的放电距离，然后再把保护罩(10)装配在保护间隙(2)之上，在把保护间隙(2)的保护罩(10)接入一次线圈(3)两端前，先测试保护间隙(2)在所设定的电压下是否放电，需要经过反复测试，验证测试结果与设计值是否相近，然后才把保护间隙(2)的护罩(10)装配，再把保护间隙(2)的两端分别接在一次线圈(3)的P1和P2两端，最后把头部位置的金属屏蔽罩(1)装配。
所述的一次线圈(3)由不锈钢管作支撑，主绝缘由铝箔与聚四氟乙烯交替缠绕形成的电容屏(6)结构，其外包有高压热缩套管作外护套。
所述的二次线圈(5)由底架(8)作支撑，穿心于一次线圈(3)，并由箱体(7)保护。

Claims (1)

1.一种带有保护间隙的高压干式电流互感器，包括一次线圈(3)、二次线圈(5)、金属屏蔽罩(1)、底架(8)、箱体(7)和保护间隙(2)，所述的一次线圈(3)U形两臂相互平行，二次线圈(5)贯穿通过一次线圈(3)；所述的二次线圈(5)和一次线圈(3)安装在底架(8)上，并置于箱体(7)内；所述的一次线圈(3)外套入硅橡胶伞裙作外绝缘；其特征在于：所述的保护间隙(2)安装在电流互感器的头部位置，由两个金属导体组成，一端为圆柱形，另一端为圆锥形，圆锥形的导体尖端方向对着圆柱体的侧面，并置于在保护罩(10)内。
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