[发明专利]带有传感器的高压开关设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压开关设备，尤其是一种带有传感器的高压开关设备。

背景技术

高压开关设备是工矿企业普遍使用的重要电力设备，它在电力变配电系统中，作为电源的控制、保护、切换与测量之用。高压开关设备有两种基本结构：固定式开关柜和移开式开关柜。高压开关设备一次元件基本上包括有：断路器(熔断器)、隔离开关、互感器、母线以及支撑母线的支柱绝缘子。断路器在开关设备中是控制、保护和切换电能的执行元件，它能开断和关合正常工作电流与额定短路电流；隔离开关在开关柜中起隔离电源的作用，它不能开断和关合正常工作电流与额定短路电流，它只能起到隔离电源的作用；互感器分为电流互感器和电压互感器两种，电流互感器在开关设备中为系统的保护和测量提供电流信号，电压互感器为系统的保护和测量提供电压信号。高压开关设备包括如下组件构成柜体：主母线室、断路器室、继电器与仪表室、电缆室、母线以及支撑母线的支柱绝缘子。电流互感器以及电压互感器安装在开关柜内的母线回路上，但传统的电流互感器和电压互感器存在有以下的缺点：1、开关设备中的电流、电压互感器都占有开关设备内部一个很大的空间位置，一般进线柜和出线柜，每个柜要装3个电流互感器，有的装有6个，使开关设备的体积较大，并增加了开关设备结构的复杂性；2、传统的互感器，存在着磁饱和问题，因而使其线性度较差，测量的准确度不高；3、传统的电流互感器在不同电流大小时需要选择不同的规格，即电流互感器的电流规格要分档，这对高压开关设备的生产组织和检测维修带来了麻烦；4、互感器若是为配电自动化装置、微机保护装置提供信号，还需要增加变换环节，不能直接为其提供输入信号。

发明内容

为了克服现有技术中高压开关设备体积大、结构复杂的缺点，本发明提供了一种新型的带有隐藏式的电流和电压传感器的高压开关设备。采用了一种支柱绝缘子式电流传感器和电压传感器作为开关设备的检测装置，将电流或电压传感器设置于开关设备必不可少的支柱绝缘子内，使开关设备的体积变小，带来了开关设备结构的简化与更新。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种带有传感器的高压开关设备，包括柜体、主母线室、断路器室、继电器与仪表室、电缆室、检测装置以及支撑柜体内母线的支柱绝缘子，所述的支柱绝缘子包括断路器两侧支持母线的支柱绝缘子、电缆室中支撑母线的支柱绝缘子、主母线室中支撑主母线的支柱绝缘子，所述的检测装置包括电流传感器，电流传感器设置在所述的支柱绝缘子内，所述的支柱绝缘子设有直接与自动化装置、微机保护装置、测量仪表装置连接的引出线，所述的电流传感器通过所述的引出线可以直接与自动化装置、微机保护装置、测量仪表装置连接。

进一步，所述的电流传感器设置在支撑断路器进线侧母线的支柱绝缘子内。

所述的电流传感器设置在支撑断路器出线侧母线的支柱绝缘子内。

所述的电流传感器设置在电缆室中支撑母线的支柱绝缘子内。

再进一步，所述的电流传感器是小信号电流传感器或者罗氏线圈电流传感器。

进一步，所述的检测装置还包括支柱绝缘子式电压传感器。

所述的电压传感器设置在支撑断路器进线侧母线的支柱绝缘子内。

所述的电压传感器设置在支撑断路器出线侧母线的支柱绝缘子内。

更进一步，所述的电压传感器是电阻分压式电压传感器或者电容分压式电压传感器。

所述的电压传感器设置在主母线室中支撑主母线的支柱绝缘子内。

本发明所述的带有传感器的高压开关设备的有益效果主要表现在：

1、采用了电流传感器以及电压传感器作为检测装置，并且所述检测装置可以设置于开关设备的支柱绝缘子内，支柱绝缘子可以同时起到绝缘支撑和提供保护、测量的信号源的双重作用，使开关设备外形与体积显著缩小，带来开关设备结构的简化与更新；

2、采用了电流传感器，不会出现磁饱和，不会带来线性误差，测量准确度较高；

3、有很宽的测量范围，可测从0～5000A电流，甚至更大，电流规格可以不需分档，有利于开关设备的生产组织和检测维修；

4、传感器的输出可以直接输入自动化装置、微机保护装置、测量仪表装置等，传统的开关设备中的互感器的输出需要通过变换环节后才能输入微机保护等装置，可以减少中间变换环节；

5、采用所述的电压传感器，由于采用支柱绝缘子式电压传感器直接测量，可以省去传统的母线电压互感器柜，而且可以不单独设置计量柜，带来变电所主接线设备配置的简化。

附图说明