[发明专利]一种高压直流分压器标准组件

说明书

技术领域

本发明属于高压电器的制造技术领域，涉及一种高压、特高压直 流电压互感器内部均压、分压、屏蔽、散热一体化的标准组件技术。

背景技术

现有直流电压互感器普遍采用了一种电阻或阻容分压技术，在特 高压条件下，必须同时解决电场均衡、电磁屏蔽、热功率发散等技术 难题。目前国内外虽然已有不少技术文献讨论了以上难题的应对措 施，但其实际应用产品仍存在着热功率设计过大、连续运行的热积累 问题严重等缺陷，在同时兼顾绝缘耐压、电磁屏蔽、热量散发的技术 要求下，直流电压互感器的测量精度难以得到保证。例如《GB/T 26217-2010》(高压直流输电系统直流电压测量装置，国家标准)在一 般性要求中规定：直流电压互感器“对50Hz电压的响应精度小于等 于1.0％，相位误差小于等于500us”,迄今国内外直流电压互感器的 制造仍然都还局限于这一指标，但该指标在柔性直流输电的工程应用 中已不能满足暂态响应小于50us的技术要求，因此本领域目前亟需 探寻一些可以从根本上改变传统直流电压互感器的新型结构方案，特 别是需要一种能兼顾分压、均压、屏蔽和散热措施的标准化组件方案。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种高压直流 分压器标准组件，实际应用中可以根据需要在该标准组件的结构设计 基础上，统一协调均压、分压、散热和屏蔽四个方面的技术要求，通 过由若干个标准组件串联衔接装配，进而组成不同电压等级的直流电 压互感器。

为实现上述发明目的而采用的技术解决方案是这样的：

一种高压直流分压器标准组件，包括一个筒壁内嵌入有小金属屏 蔽筒的圆筒形小绝缘支撑骨架和一个同轴嵌套在小绝缘支撑骨架下 端或上端且筒壁内嵌入有大金属屏蔽筒的圆筒形大绝缘支撑骨架，在 由两绝缘支撑骨架套装的筒体内装有一个标准单元的分压电阻串，在 分压电阻串的两端均设置有分压电阻连接点，在分压电阻串外套装有 内均压/散热环,在两绝缘支撑骨架套装的筒体外装有一个标准单元 的均压电阻串，在均压电阻串的两端均设置有均压电阻连接点，在均 压电阻串外侧装有外均压/散热环。

上述高压直流分压器标准组件中，一个标准单元的分压电阻串由 上下相互串联的两组或多组等值并联电阻组成，每组等值并联电阻均 由两个或多个阻值相同的电阻并联组成，分压电阻串的两端焊装并固 定在电路板上，在电路板上留有可与两端毗邻的标准组件中分压电阻 串连接的焊盘孔，设在分压电阻串外的内均压/散热环与分压电阻串 的串联接点作导通连接。

上述高压直流分压器标准组件中，内均压/散热环固定在电路板 上，可与分压电阻串上的每一个串联接点作导通连接，也可按等间隔 原则布置，与分压电阻串上相应的某一个串联接点作导通连接，内均 压/散热环起到分散电场和导出热量的双重作用。

上述高压直流分压器标准组件中，一个标准单元的均压电阻串由 上下相互串联的两组或多组等值并联电阻组成，每组等值并联电阻均 由两个或多个阻值相同的电阻并联组成，各电阻的引线连接并固定在 相邻的绝缘骨架圆筒的外延伸金属板上，均压电阻串两端的引线可与 两端毗邻的标准组件中均压电阻串对应连接，设在均压电阻串外的外 均压/散热环与均压电阻串的串联接点作导通连接,外均压/散热环 同时也与嵌放在相邻的小绝缘支撑骨架或大绝缘支撑骨架内的小金 属屏蔽筒或大金属屏蔽筒作导通连接，外均压/散热环起到分散电场、 导出热量以及为分压电阻串屏蔽外场干扰的作用。

上述高压直流分压器标准组件中，小绝缘支撑骨架和大绝缘支撑 骨架均由环氧树脂材料模压成型，小金属屏蔽筒和大金属屏蔽筒均分 别整体嵌套于小绝缘支撑骨架和大绝缘支撑骨架的筒壁内，绝缘支撑 骨架和金属屏蔽筒之间保持绝缘隔离。

本发明所述的高压直流分压器标准组件可独立承受10kV的规定 的电压，同时可承受2倍以上的短时耐压(不少于一分钟)。

与现有技术相比，本发明充分发挥电子式电压互感器小信号传 感、就地采集的技术优势，将直流电压分压器小型化、低功率化，并 将其结构简化为一种可积木式装配的标准直流分压组件的叠层组件 (每一个分压组件即是一个通用件)，装配时只须作简单地串联组装， 即可组成不同电压等级的直流分压器。

附图说明

图1为本发明一个具体实施例的结构(轴心剖面)示意图。