[发明专利]气体绝缘金属封闭开关设备用电子式单相电流电压互感器

说明书

技术领域：

本发明属于电力设备中的电流电压测量技术领域，涉及一种252/363kV气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)用电子式单相电流电压互感器的结构设计，适用于252/363kV GIS产品，可完成252/363kV电压等级的电流电压测量和保护。

背景技术：

基于光纤通信技术的电子式电流电压互感器一直受到国内外的广泛关注和深入研究。电子式电流电压互感器相对于传统的互感器技术有着明显的优势，因此，其技术的稳定性将成为推动智能化变电站应用技术工程化的主要动力。

电网上使用的高压互感器，特别是高电压等级的互感器均为独立式结构，即电流互感器和电压互感器是独立的个体，在电站上每台互感器间安装均要求有充分的绝缘空间与距离，使电站的占地面积增加。同时，独立的电流互感器和电压互感器还极大的浪费了制造材料，造成制造成本增加，从而增加了使用和维护成本。现有技术中，市场上和专利公开了一些组合式电流和电压互感器，但都是在系统电压不是很高的情况下使用，并且都是独立的电流互感器和独立的电压互感器简单的组合和拼凑，不能适用于高压场合。

因此，需要一种电子式电流电压互感器，将电流互感器和电压互感器的结构设计成一体，不仅能适用于高压GIS系统，也可以同时完成电流互感器和电压互感器的两种功能，减少占地面积，节约制造成本。

发明内容：

为了解决现有互感器特别是电流互感器和电压互感器不能组合为一体的问题，本发明的目的在于提供能够满足高压输变电技术要求的一种252/363kVGIS用电子式单相电流电压互感器的结构。

为达到以上目的，本发明采取如下技术方案予以实现：

气体绝缘金属封闭开关设备用电子式单相电流电压互感器，包括壳体、一次导体、ECT线圈组、中间电极筒和线圈组支持筒；壳体的内部形成气室；线圈组支持筒固定线圈组的部分置于壳体的气室内；一次导体呈圆柱状，从线圈组支持筒的轴心穿过；中间电极筒绝缘安装在线圈组支持筒的内侧，使中间电极筒和线圈组支持筒及一次导体构成电容分压结构；ECT线圈组为整体浇注，固定在线圈组支持筒的外侧。

ECT线圈组、中间电极筒和线圈组支持筒构成筒形三明治结构，ECT线圈组支持筒设置于ECT线圈组和中间电极筒之间并与中间电极筒之间采用塑料绝缘材料绝缘。

壳体的圆柱中段开设有开口；箱体置于ECVT壳体的开口的外侧，密封端子板位于箱体内，并将ECVT壳体的开口封闭；  ECT线圈组、中间电极筒的信号输出线分别通过带环氧浇注铜插头的密封端子板和外部二次设备连接。

所述一次导体与线圈组支持筒采用气室中的SF₆气体绝缘。

线圈组支持筒末端与壳体之间留有间隙，从而避免形成环形通路，一次导体产生的交变电磁场不会在壳体中形成环流。

线圈组通过卡在线圈组支持筒上的两个半环结构固定在线圈组支持筒的外侧。

中间电极筒采用外翻法兰结构与壳体通过螺栓连接，之间垫塑料绝缘垫并与屏蔽罩之间采用绝缘套绝缘，绝缘套同时用于连接螺栓与中间电极筒之间的绝缘。

线圈支撑筒上设有供GIS本体外壳连接的外翻法兰。

屏蔽罩采用喇叭口加外翻法兰结构。

电压信号高压引线的引线位置在中间电极筒外翻法兰处，该位置开螺纹孔，电压信号高压引线一端用螺栓固定在该螺纹孔处；壳体的对应位置开设有供电压信号高压引线穿过的矩形孔；电压信号接地线的接线位置在壳体内壁处。

相对于现有技术，本发明的优点在于：本发明采用在线圈组支持筒的外侧布置ECT线圈组，内侧布置中间电极筒的结构，利用绝缘套等有效的绝缘措施，使电流互感器和电压互感器制造成一体，改变了以往低电压系统中两种互感器的拼凑组合，适用于GIS产品，可实现一个设备完成电流互感器和电压互感器两种功能，具有一体化水平高、接线方便、结构紧凑、体积小和成本低等优点。此种结构作为一种新型互感器的结构，实现了一个设备可以同时测量电压信号和电流信号，实现了电压测量和电流测量的结合，制造成本低，占地面积小，安装使用方便，具有明显的经济效益和社会效益，适用于高压GIS系统。

附图说明：

图1为本发明气体绝缘金属封闭开关设备用电子式单相电流电压互感器的结构剖视图；

图2为图1所示气体绝缘金属封闭开关设备用电子式单相电流电压互感器的左视图；

图3为图1所示气体绝缘金属封闭开关设备用电子式单相电流电压互感器的右视图；