[发明专利]一种高压干式电流互感器及其接地保护方法

说明书

技术领域

本发明属于高压配电技术领域，确切的说是涉及一种高压干式电流互感 器及其配套的接地保护器。

背景技术

现有的高压干式电流互感器的接地保护结构如图1所示，高压干式电流 互感器一次绕组1的末屏的接地引线2直接接入外壳上处于地电位的接线板4 上的地线端子3上。目前，高压干式电流互感器一次绕组的主绝缘基本采用 由绝缘层与金属箔交替包绕形成的多层串联的电容型结构，其一次绕组的对 地电压均匀的分布在各层之间。在设备运行中，电流互感器的末屏必须可靠 接地，使其处于地电位。如图2所示，图中，A为互感器的高压端，B为末屏 引线端，C为地电位端，U为正常运行时加在一次绕组高压端的相电压，C₁为 一次绕组的等效电容，C₀为末屏漏接时末屏对地的等效电容。由于高压干式电 流互感器一次绕组的主绝缘是由多层电容串接而成的，而末屏是与最外一层 的电容连接一起，如果末屏可靠接地时，其处于地电位，若末屏接地线漏接 或接触不良时，使得末屏对地变成绝缘，末屏对地将等效成电容C₀，此电容 C₀的容值很小，远远小于一次绕组的电容C₁，根据电容分压原理，加载在一次 绕组上的高电压U就会串至末屏，形成一个电压很高的悬浮电压，在悬浮电 压的长时间作用下，就会放电使各层电容与绝缘介质之间形成电流通路，加 上发电的电弧电位变化不定，从而造成各层的电容场强畸变，产品内部的局 部放电增大，最终形成设备内部绝缘击穿，造成线路跳闸等运行事故，严重 时，甚至会发生设备爆炸的重大安全事故。但在日常工作中需要经常对高压 干式电流互感器进行检修和维护，其间需要对末屏介损进行测量，测量时， 必须将末屏引线与地线端子分离，测量完毕后，经常会发生测量人员忘将末 屏引线恢复至接地状态就投网运行，因而此接地方式存在着重大安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种即使一次绕组末屏漏接地或接触不良也不会引 起绝缘击穿、线路跳闸的高压干式电流互感器及其接地保护方法。

本发明的技术方案是：一种高压干式电流互感器的接地保护方法，在该高 压干式电流互感器的一次绕组末屏上设有一条接地线，在该高压干式电流互感 器的一次绕组末屏上连接有一条接地保护支路，该接地保护支路中串接有一由 大容值电容器构成的接地保护器，该接地保护器的一端连接一次绕组末屏，另 一端接地以加大一次绕组末屏对地的等效电容值，使一次绕组末屏的对地等效 电容值大于末屏的悬浮电容。

在所述的电容器外部还罩设有防护壳体，该防护壳体包括外套管，外套管 的两端分别套设有端帽，两端的端帽上分别穿设有接线螺栓，所述电容器的两 引线分别连接在两端帽的接线螺栓上，在电容器与壳体之间还浇注有混合环氧 树脂。

所述的一次绕组通过压板固定在互感器外壳中，该互感器外壳处于地电 位，压板上设有连接互感器外壳的固定螺栓，所述的接地保护器的一端的接线 螺栓通过导线电连接在末屏上，其另一端通过连接片电连接在压板的固定螺栓 上。

一种高压干式电流互感器，包括外壳，外壳中固定有一次绕组，该一次绕 组的末屏与外壳之间连接有一接地线，在所述一次绕组的末屏与外壳之间还并 联设置有一接地保护器，该接地保护器包括容值大于末屏对地等效电容值的电 容器，该电容器的两根引线分别与一次绕组末屏及互感器外壳电连接。

在所述的电容器外部还罩设有防护壳体，该防护壳体包括外套管，外套管 的两端分别套设有端帽，两端的端帽上分别穿设有接线螺栓，所述电容器的两 引线分别连接在两端帽的接线螺栓上，在电容器与壳体之间还浇注有混合环氧 树脂。

所述的一次绕组通过压板固定在互感器外壳中，该压板上设有固定螺栓， 所述的接地保护器的一端的接线螺栓通过导线电连接在末屏上，其另一端通过 连接片电连接在压板的固定螺栓上。

本发明通过采用上述技术方案，其在一次绕组末屏与壳体之间并联一个电 容型的接地保护器后，末屏对地将等效成接地保护器等值电容与末屏对地悬浮 电容的并联组合，根据电容并联增容原理，其相对现有状况加大了末屏对地的 电容值，即使在工作中出现接地线漏接或接触不良的情况，由于末屏对地电容 值加大，根据串联电路分压原理，末屏上被加载的悬浮电压会被钳位在一个较 小的值，此值远低于末屏能够耐受的电压，从而避免了一次绕组绝缘被击穿的 事故发生，大大增加了高压干式电流互感器的使用可靠性。