CN212161680U - 一种电流传感器测量精度更高的固封极柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，包括极柱筒体以及设于极柱筒体内的真空灭弧室、静端导电杆、动端导电杆、至少一个电流传感器、至少一个导电管，静端导电杆内端与真空灭弧室静端连接，动端导电杆内端通过软连接构件与真空灭弧室动端连接，动端导电杆和静端导电杆中至少一个的杆体外套设有电流传感器。上述导电管与上述电流传感器对应设置，导电管贯穿电流传感器且套设于上述动端导电杆或上述静端导电杆杆体外地设于电流传感器与动端导电杆或静端导电杆杆体之间，导电管与贯穿其管体的动端导电杆或静端导电杆杆体导电连接。本实用新型通过在电流传感器内设置导电管的结构，提高了电流传感器的测量精度。

Description

一种电流传感器测量精度更高的固封极柱

技术领域

本实用新型涉及高压电气开关设备领域，具体涉及一种电流传感器测量精度更高的固封极柱。

背景技术

户外柱上真空断路器是电网架空线路的重要开关元件，起到保护和控制电网线路的作用，固封极柱是户外真空断路器的重要部件，将真空灭弧室和断路器相关的导电零部件一体化地植入到环氧树脂形成固封极柱，起到绝缘和开关作用。而随着基于物联网技术的一二次融合的智能电网技术的日趋成熟，要求智能电网开关具备实时在线检测电网***中的电压、电流及功率损耗等参数，实时传输电网运行数据，可靠性和精度高的传感器至关重要。

本申请发明人在申请号为201810023907.8、201810961796.5等发明专利中公开了与极柱筒体一体连接且穿心套设于动端导电杆或者静端导电杆的电流传感器对动端导电杆或者静端导电杆的电流值，但是随着社会的进步，该结构在使用中也出现了测量精度不够等问题，难以适应技术的发展。

发明内容

本实用新型提供一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，以解决现有的固封极柱对其内部导电杆的电流测量中测量精度不够等问题。

本实用新型采用如下技术方案：

一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，包括极柱筒体、真空灭弧室、静端导电杆、动端导电杆、至少一个电流传感器以及至少一个导电管，静端导电杆内端与真空灭弧室静端连接，动端导电杆内端通过软连接构件与真空灭弧室动端连接，动端导电杆和静端导电杆中至少一个的杆体外套设有电流传感器，真空灭弧室、电流传感器以及静端导电杆和动端导电杆的杆体均设于极柱筒体内。上述导电管与上述电流传感器对应设置，导电管贯穿电流传感器且套设于上述动端导电杆或上述静端导电杆杆体外地设于电流传感器与动端导电杆或静端导电杆杆体之间，导电管与贯穿其管体的动端导电杆或静端导电杆杆体导电连接。

由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

本实用新型通过电流传感器、导电管以及动端导电杆与静端导电杆中至少一个的杆体依次套设的结构，再配合导电管与贯穿其管体的动端导电杆或静端导电杆杆体导电连接的结构，优化固封极柱内位于电流传感器侧的电场分布，进而提高电流传感器的测量精度。

进一步地：

上述电流传感器与上述导电管分别设有一个，电流传感器套设于导电管外且导电管套设于上述动端导电杆杆体外地依次套设。

上述极柱筒体为内设一个敞口空腔的筒状结构，上述真空灭弧室、上述电流传感器、上述导电管以及上述动端导电杆和上述静端导电杆杆体均设于极柱筒体侧壁中地一体连接设置。该真空灭弧室动端延伸上述敞口空腔内且敞口空腔的敞口处位于真空灭弧室动端的移动方向上的前方设置。该动端导电杆内端延伸至该敞口空腔内设置。

上述极柱筒体为由环氧树脂绝缘材料自动压力凝胶成型工艺固封压注成型的极柱筒体。上述电流传感器呈环状结构设置。该电流传感器附设有一个支撑引线，支撑引线一端与电流传感器连接且另一端延伸至上述敞口空腔的敞口处所在的上述极柱筒体外沿，支撑引线用于在电流传感器工作时传输电流传感器测量所得的信号以及用于在极柱筒体成型过程中支撑电流传感器。上述导电管由电流传感器环状结构的中部通过贯穿电流传感器设置。

更进一步地：

上述导电管与套设于其周向侧沿外的上述电流传感器在上述极柱筒体压注成型时被极柱筒体侧壁包覆连接，导电管的设置有以下两种方式：

第一，上述导电管两端分别连通上述敞口空腔与上述极柱筒体外地首尾贯通设置。上述动端导电杆内端通过导电管内端开口延伸至敞口空腔内设置，位于敞口空腔内的动端导电杆内端端部通过一个锁固螺栓与上述软连接构件锁固连接。该动端导电杆外端通过导电管外端开口延伸至极柱筒体外设置。位于极柱筒体外的动端导电杆外端附设有一个密封螺母，密封螺母与动端导电杆外端螺纹连接。即该动端导电杆内端被锁固螺栓固定且其外端受密封螺母顶压极柱筒体外沿后保持动端导电杆与极柱筒体的相对固定。

上述导电管外端为朝向外端端面管径逐渐增大的喇叭状结构。上述动端导电杆还附设有一个导电密封套以及一个密封垫片，导电密封套与密封垫片均套设于动端导电杆外，导电密封套设于该导电管外端的喇叭状结构内，密封垫片设于上述密封螺母与上述极柱筒体侧壁外沿之间，密封垫片由密封螺母推动地与导电密封套、极柱筒体侧壁外沿抵接设置。上述导电密封套外沿呈与导电管外端的喇叭状结构相配适的圆台状结构设置。

上述动端导电杆开设有一个装配孔，装配孔为设于动端导电杆杆体周向侧沿内盲孔结构。上述装配孔内设有连接件以及弹性件，连接件与弹性件均为导电材质设置，弹性件内端固设于装配孔内，连接件固设于弹性件外端，连接件受弹性件驱动地与上述导电管内壁邻接设置。

由上述对本实用新型进一步方案结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

上述本实用新型进一步方案中，导电管首尾贯通而动端导电杆穿设与导电管内，且动端导电杆通过锁固螺栓与密封螺母配合的装配，该结构装配结构更加灵活，在实现了上述提升电流传感器检测精度的前提下，提升了固封极柱的应用灵活性，具体如具有该结构的固封极柱通过组合具有不同外端结构（连接插孔、连接柱等）的动端导电杆以实现不同的固封极柱出线端连接需求，实现了产品的模块化生产；并且在组合极柱中，该结构也可以优化组合极柱的组装方式，进而提升本实用新型的固封极柱的适用性，提高产品市场竞争力。

而动端导电杆通过弹性件配合连接件实现与导电管的导电连接的方式，首先动端导电杆的上述结构中，结构简单且便于生产，其次，该结构在将动端导电杆***导电管的过程也简便易操作，进而双管齐下的降低了产品的生产成本。

第二，上述导电管内外两端中至少一端没有延伸至贯穿上述极柱筒体侧壁，即该结构包括以下三种情况：

其一，导电管内端延伸至贯穿极柱筒体侧壁而外端没有贯穿极柱筒体侧壁设置，即导电管内端端面连通上述敞口空腔设置，导电管外端沿上述动端导电杆杆体朝向动端导电杆外端所在位置延伸至上述电流传感器与动端导电杆外端之间。上述极柱筒体侧壁包覆并固定导电管周向外沿、导电管外端端面与动端导电杆外端之间的动端导电杆杆体周向外沿设置，即该种情况下，极柱筒体侧壁在极柱筒体压注成型时包覆导电管以及动端导电杆邻近动端导电杆外端的部分杆体，从而实现动端导电杆与极柱筒体的相对固定。

其二，导电管外端延伸至贯穿极柱筒体侧壁而内端没有贯穿极柱筒体侧壁设置。其三，导电管内外两端均没有贯穿极柱筒体侧壁设置。该两种情况与上述其一结构区别仅在于极柱筒体侧壁在极柱筒体压注成型时与动端导电杆杆体包覆连接的部位不同。

由上述对本实用新型进一步方案结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

上述本实用新型进一步方案中，通过导电管至少一端贯通，即令极柱筒体的侧壁在极柱筒体压注成型过程中与动端导电杆的部分杆体包覆连接，即将动端导电杆的组装过程也集成在了固封极柱的极柱筒体的压注成型过程中，保障了上述提升电流传感器检测精度的前提下，最大程度的降低由该电流传感器检测精度提升而带来的对产品生产、组装等成本的影响。

附图说明

图1为实施例一中本实用新型的固封极柱的结构示意图。

图2为图1中局部A的放大结构示意图。

图3为实施例二中本实用新型的固封极柱的结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图说明本实用新型的具体实施方式。

实施例一：

参考图1，一种电流传感器5测量精度更高的固封极柱，包括极柱筒体1、真空灭弧室2、静端导电杆3、动端导电杆4、至少一个电流传感器5以及至少一个导电管6，静端导电杆3内端与真空灭弧室2静端连接，动端导电杆4内端通过软连接构件41与真空灭弧室2动端连接，动端导电杆4和静端导电杆3中至少一个的杆体外套设有电流传感器5，动端导电杆4和静端导电杆3外端分别为固封极柱的出线端与进线端。上述动端导电杆4和静端导电杆3中至少一个的杆体外套设有电流传感器5的结构本领域技术人员可以根据需要选择需要测量电流的部位，如背景技术中涉及的，本发明人提交过分别测量动端导电杆4和静端导电杆3的方案，当然也可以同时测量动端导电杆4和静端导电杆3。同样的，本领域技术人员在知悉本方案后，为提升电流传感器5测量精度也可以适应性的将本实用新型结构应用至常见的固封极柱内。其中图1中仅对极柱筒体1、硅胶壳体11的局部、导电管6以及动端导电杆4及其附设结构进行剖视示意。

继续参考图1，上述极柱筒体1为由环氧树脂绝缘材料自动压力凝胶(APG)成型工艺固封压注成型的极柱筒体1。该极柱筒体1外包覆有硅胶壳体11。极柱筒体1为内设一个敞口空腔12的筒状结构。上述真空灭弧室2、上述电流传感器5、上述导电管6以及上述动端导电杆4和上述静端导电杆3杆体均设于极柱筒体1侧壁中地一体连接设置，即上述部件均通过环氧树脂APG工艺浇注植入固封在极柱筒体1侧壁，从而与该极柱筒体1形成一个整体，提升固封极柱整体绝缘及密封性能。上述导电管6与上述电流传感器5对应设置，导电管6贯穿电流传感器5且套设于上述动端导电杆4或上述静端导电杆3杆体外地设于电流传感器5与动端导电杆4或静端导电杆3杆体之间，导电管6与贯穿其管体的动端导电杆4或静端导电杆3杆体导电连接。具体地，本实施例采用上述电流传感器5与上述导电管6分别设有一个，电流传感器5套设于导电管6外且导电管6套设于上述动端导电杆4杆体外地依次套设。

继续参考图1，上述真空灭弧室2动端延伸上述敞口空腔12内且敞口空腔12的敞口处位于真空灭弧室2动端的移动方向上的前方设置。上述动端导电杆4内端延伸至该敞口空腔12内设置。该真空灭弧室2动端通过由敞口空腔12的敞口处进入敞口空腔12内部的一个绝缘驱动杆21驱动移动设置。真空灭弧室2动端与动端导电杆4内端端部在敞口空腔12内通过上述软连接构件41连接。该软连接构件41一端锁固于该绝缘驱动杆21与真空灭弧室2动端连接处，另一端通过锁固螺栓411锁固于动端导电杆4内端端部。软连接构件41可为导电可形变的金属片结构，具体如镀银铜排软连接构件41等。上述电流传感器5呈环状结构设置。该电流传感器5附设有一个支撑引线51，支撑引线51一端与电流传感器5连接且另一端延伸至上述敞口空腔12的敞口处所在的上述极柱筒体1外沿，支撑引线51用于在电流传感器5工作时传输电流传感器5测量所得的信号以及用于在极柱筒体1成型过程中支撑电流传感器5。上述导电管6由电流传感器5环状结构的中部通过贯穿电流传感器5设置。

参考图1、图2，上述导电管6两端分别连通上述敞口空腔12与上述极柱筒体1外地首尾贯通设置。导电管6内外两端均为朝向各自端面管径逐渐增大的喇叭状结构。上述动端导电杆4内端通过导电管6内端开口延伸至敞口空腔12内设置。该动端导电杆4外端通过导电管6外端开口延伸至极柱筒体1外设置。位于极柱筒体1外的动端导电杆4外端附设有一个密封螺母42、一个导电密封套43以及一个密封垫片44，密封螺母42与动端导电杆4外端螺纹连接，导电密封套43与密封垫片44均套设于动端导电杆4外，导电密封套43设于该导电管6外端的喇叭状结构内，导电密封套43外沿呈与导电管6外端的喇叭状结构相配适的圆台状结构设置，密封垫片44设于密封螺母42与极柱筒体1侧壁外沿之间，密封垫片44由密封螺母42推动地与导电密封套43、极柱筒体1侧壁外沿抵接设置。即该动端导电杆4内端被锁固螺栓411固定且其外端受密封螺母42顶压极柱筒体1外沿后保持动端导电杆4与极柱筒体1的相对固定。该动端导电杆4的装配可以将动端导电杆4内端由与极柱筒体1一体压注成型的导电管6外端***直至由导电管6内端穿出，而穿出后分别安装上述部件并锁固锁固螺栓411、密封螺母42即可。

继续参考图1、图2，上述动端导电杆4开设有一个装配孔45，装配孔45为设于动端导电杆4杆体周向侧沿内盲孔结构。上述装配孔45内设有连接件451以及弹性件452，连接件451与弹性件452均为导电材质设置，弹性件452内端固设于装配孔45内，连接件451固设于弹性件452外端，连接件451受弹性件452驱动地与上述导电管6内壁邻接设置。连接件451未导电的金属球状结构，弹性件452为导电的压缩弹簧，弹性件452内端可以与装配孔45壁固定连接，也可以直接放入地与装配孔45孔壁邻接，同理连接件451可以与弹性件452外端固定连接，也可以通过将连接件451带动弹性件452的压缩弹簧结构形变地将连接件451压入装配孔45，而后将动端导电杆4***导电管6中，受导电管6内壁限制连接件451与弹性件452即不会脱出装配孔45。该导电密封套43可以实现对动端导电杆4与导电管6之间的密封，起到防水防尘效果，并且可以实现动端导电杆4与导电管6之间的导电连接，对二者通过上述弹性件452、连接件451实现的导电连接的连接效果起到辅助与提升作用。

实施例二：

参考图3，一种电流传感器5测量精度更高的固封极柱，包括极柱筒体1、真空灭弧室2、静端导电杆3、动端导电杆4、一个电流传感器5以及一个导电管6，静端导电杆3内端与真空灭弧室2静端连接，动端导电杆4内端通过软连接构件41与真空灭弧室2动端连接，动端导电杆4杆体外套设有电流传感器5。上述极柱筒体1为由环氧树脂绝缘材料自动压力凝胶(APG)成型工艺固封压注成型的极柱筒体1。该极柱筒体1外包覆有硅胶壳体11。极柱筒体1为内设一个敞口空腔12的筒状结构。上述真空灭弧室2、上述电流传感器5、上述导电管6以及上述动端导电杆4和上述静端导电杆3杆体均设于极柱筒体1侧壁中地一体连接设置，即上述部件均通过环氧树脂APG工艺浇注植入固封在极柱筒体1侧壁，从而与该极柱筒体1形成一个整体，提升固封极柱整体绝缘及密封性能。上述导电管6与上述电流传感器5对应设置，导电管6贯穿电流传感器5且套设于上述动端导电杆4杆体外地设于电流传感器5与动端导电杆4或静端导电杆3杆体之间，导电管6与动端导电杆4杆体导电连接。其中图3中仅对极柱筒体1、硅胶壳体11的局部、导电管6以及动端导电杆4进行剖视示意。

继续参考图3，上述真空灭弧室2动端延伸上述敞口空腔12内且敞口空腔12的敞口处位于真空灭弧室2动端的移动方向上的前方设置。上述动端导电杆4内端延伸至该敞口空腔12内设置。该真空灭弧室2动端通过由敞口空腔12的敞口处进入敞口空腔12内部的一个绝缘驱动杆21驱动移动设置。真空灭弧室2动端与动端导电杆4内端端部在敞口空腔12内通过上述软连接构件41连接。该软连接构件41一端锁固于该绝缘驱动杆21与真空灭弧室2动端连接处，另一端通过锁固螺栓411锁固于动端导电杆4内端端部。软连接构件41可为导电可形变的金属片结构，具体如镀银铜排软连接构件41等。上述电流传感器5呈环状结构设置。该电流传感器5附设有一个支撑引线51，支撑引线51一端与电流传感器5连接且另一端延伸至上述敞口空腔12的敞口处所在的上述极柱筒体1外沿，支撑引线51用于在电流传感器5工作时传输电流传感器5测量所得的信号以及用于在极柱筒体1成型过程中支撑电流传感器5。上述导电管6由电流传感器5环状结构的中部通过贯穿电流传感器5设置。

继续参考图3，上述导电管6内外两端中至少一端没有延伸至贯穿上述极柱筒体1侧壁。即该结构包括以下三种情况：其一，导电管6内端延伸至贯穿极柱筒体1侧壁而外端没有贯穿极柱筒体1侧壁设置。其二，导电管6外端延伸至贯穿极柱筒体1侧壁而内端没有贯穿极柱筒体1侧壁设置。其三，导电管6内外两端均没有贯穿极柱筒体1侧壁设置。该结构均为通过上述极柱筒体1侧壁包覆并固定动端导电杆4局部杆体，实现动端导电杆4的固定及其周向侧沿外的绝缘密封。三种情况结构仅需适应性更改即可，因此本实施例采用上述其一的结构进行详述，具体的：

上述导电管6内端延伸至贯穿极柱筒体1侧壁而外端没有贯穿极柱筒体1侧壁设置，即导电管6内端端面连通上述敞口空腔12设置，导电管6外端沿上述动端导电杆4杆体朝向动端导电杆4外端所在位置延伸至上述电流传感器5与动端导电杆4外端之间。上述极柱筒体1侧壁包覆并固定导电管6周向外沿、导电管6外端端面与动端导电杆4外端之间的动端导电杆4杆体周向外沿设置，即该种情况下，极柱筒体1侧壁在极柱筒体1压注成型时包覆导电管6以及动端导电杆4邻近动端导电杆4外端的部分杆体，从而实现动端导电杆4与极柱筒体1的相对固定。

继续参考图3，上述动端导电杆4与导电管6导电连接的结构可以参考实施例一中结构进行设置，也可以通过将动端导电杆4与导电管6内壁通过一体连接、卡接、螺纹连接等等结构相连，在上述极柱筒体1压注成型前先将导电管6与动端导电杆4连接，即对于这两个部件在压注过程的定位仅需对一个部件定位即可。具体的，导电管6外端沿上述动端导电杆4杆体朝向动端导电杆4外端所在位置延伸至上述电流传感器5与动端导电杆4外端之间，且导电管6外端端部与动端导电杆4周向侧沿一体连接。

上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (9)

1.一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，包括极柱筒体、真空灭弧室、静端导电杆、动端导电杆以及至少一个电流传感器，静端导电杆内端与真空灭弧室静端连接，动端导电杆内端通过软连接构件与真空灭弧室动端连接，动端导电杆和静端导电杆中至少一个的杆体外套设有电流传感器，真空灭弧室、电流传感器以及静端导电杆和动端导电杆的杆体均设于极柱筒体内；其特征在于：还包括至少一个导电管，导电管与所述电流传感器对应设置，导电管贯穿电流传感器且套设于所述动端导电杆或所述静端导电杆杆体外地设于电流传感器与动端导电杆或静端导电杆杆体之间，导电管与贯穿其管体的动端导电杆或静端导电杆杆体导电连接。

2.根据权利要求1所述的一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，其特征在于：所述电流传感器与所述导电管分别设有一个，电流传感器套设于导电管外且导电管套设于所述动端导电杆杆体外地依次套设。

3.根据权利要求2所述的一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，其特征在于：所述极柱筒体为内设一个敞口空腔的筒状结构，所述真空灭弧室、所述电流传感器、所述导电管以及所述动端导电杆和所述静端导电杆杆体均设于极柱筒体侧壁中地一体连接设置；该真空灭弧室动端延伸所述敞口空腔内且敞口空腔的敞口处位于真空灭弧室动端的移动方向上设置；该动端导电杆内端延伸至该敞口空腔内设置。

4.根据权利要求3所述的一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，其特征在于：所述导电管两端分别连通所述敞口空腔与所述极柱筒体外地首尾贯通设置；所述动端导电杆内端通过导电管内端开口延伸至敞口空腔内设置，位于敞口空腔内的动端导电杆内端端部通过一个锁固螺栓与所述软连接构件锁固连接；该动端导电杆外端通过导电管外端开口延伸至极柱筒体外设置；位于极柱筒体外的动端导电杆外端附设有一个密封螺母，密封螺母与动端导电杆外端螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，其特征在于：所述导电管外端为朝向外端端面管径逐渐增大的喇叭状结构；所述动端导电杆还附设有一个导电密封套以及一个密封垫片，导电密封套与密封垫片均套设于动端导电杆外，导电密封套设于该导电管外端的喇叭状结构内，密封垫片设于所述密封螺母与所述极柱筒体侧壁外沿之间，密封垫片由密封螺母推动地与导电密封套、极柱筒体侧壁外沿抵接设置；所述导电密封套外沿呈与导电管外端的喇叭状结构相配适的圆台状结构设置。

6.根据权利要求4所述的一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，其特征在于：所述动端导电杆开设有一个装配孔，装配孔为设于动端导电杆杆体周向侧沿内盲孔结构；所述装配孔内设有连接件以及弹性件，连接件与弹性件均为导电材质设置，弹性件内端固设于装配孔内，连接件固设于弹性件外端，连接件受弹性件驱动地与所述导电管内壁邻接设置。

7.根据权利要求3所述的一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，其特征在于：所述导电管内端端面连通所述敞口空腔设置，导电管外端沿所述动端导电杆杆体朝向动端导电杆外端所在位置延伸至所述电流传感器与动端导电杆外端之间；所述极柱筒体侧壁包覆并固定导电管周向外沿、导电管外端端面与动端导电杆外端之间的动端导电杆杆体周向外沿设置。

8.根据权利要求3所述的一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，其特征在于：所述电流传感器呈环状结构设置；该电流传感器附设有一个支撑引线，支撑引线一端与电流传感器连接且另一端延伸至所述敞口空腔的敞口处所在的所述极柱筒体外沿，支撑引线用于在电流传感器工作时传输电流传感器测量所得的信号以及用于在极柱筒体成型过程中支撑电流传感器；所述导电管由电流传感器环状结构的中部通过贯穿电流传感器设置。

9.根据权利要求1所述的一种电流传感器测量精度更高的固封极柱，其特征在于：所述极柱筒体为由环氧树脂绝缘材料自动压力凝胶成型工艺固封压注成型的极柱筒体。

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