[实用新型]一种卷铁芯穿心式升流器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种卷铁芯穿心式升流器，具体讲涉及一种特高压设备全电压、全电流复合试验用卷铁芯穿心式升流器。

背景技术

电力设备在运行过程中长期承受工作电压和工作电流，即存在电－热联合场效应，电压对设备绝缘材料的电破坏，电流产生的热效应对设备运行性能和老化性能的降低。而对电力设备这些性能检测往往受到各种条件的限制，目前对电力设备的高电压绝缘试验和电流检测是分开进行的，并未进行电压电流综合检测，检测环境存在一定的局限性，检测环境与实际运行工况存在较大的差异。

为了确保电网运行安全,对于新的电力设备一般要求经过1年或数年的“挂网试运行”,以证明设备运行状态后,方可用于电网。这种方式对于较低电压等级(如110kV、220kV)的设备是可行的，但对于500kV及以上电网，设备质量事故所带来的经济损失,影响范围是不可接受的，因此电网运行部门一方面对设备的选用更加慎重，另一方面更不会贸然为新研制的设备提供挂网试运行。

因此，“挂网试运行”只能在试验室完成，即建立试验回路，对考核设备施加工作电压的同时施加工作电流。高电压等级的电力设备容量一般较大，其通流能力达到几千安，采用大容量电源、大负载并将被考核设备串联接入回路而实现高电压、大电流综合检测的办法成本高，技术难度大。因此，将试验电压、试验电流分别独立施加的办法，对于试验回路所需电压，可通过试验变压器获得，而对于试验回路所需的大电流则通过套装在设备外的穿心式升流器及其他与之连接的调压器、电容器等获得。

对于特高压GIS设备、特高压套管等设备而言，由于试验回路尺寸大，其交流阻抗大，且特高压设备额定电流大(目前国内特高压GIS设备额定电流达6300A)，要实现特高压设备长期通流试验，要求升流器输出端口电压高，容量大。同时，为实现特高压GIS等设备的全电压全电流复合试验，需要将升流器与被试设备的高电位隔离，这就要求特高压GIS母线或套管能够穿过升流器，升流器铁芯窗口直径应达到1m以上。然而，增加升流器铁芯窗口直径，将降低穿心式升 流器原边与副边(即试验回路)的耦合程度，降低效率，增加铁芯重量，与此同时存在铁芯加工、绕组绕制、绝缘处理、安装固定等技术难题。

另外，现有的穿心式升流器原边铁芯一般采用硅钢片叠装而成，铁芯窗口为方形，绕组包绕在铁芯外，铁芯侧面采用斜开口方式，铁芯可打开，以便于试验回路安装，但采用这种结构会产生漏磁，磁阻增加，而且窗口尺寸小，输出容量小，不适用于特高压设备包括特高压GIS设备/特高压套管等设备的全电压全电流复合试验。

实用新型内容

为了解决现有技术中所存在的上述问题，本实用新型提供一种卷铁芯穿心式升流器。

本实用新型提供的技术方案是：一种卷铁芯穿心式升流器，包括底座，设于所述底座上的中部留有穿心孔的外壳，同中心设于所述外壳内的铁芯；其改进之处在于：所述铁芯为内径大于1m的圆环卷铁芯，所述卷铁芯外沿与其圆周垂直的方向包绕有环氧布带，所述环氧布带外沿与所述卷铁芯圆周垂直的方向均匀分组绕制有原边绕组；所述外壳下部一侧设有分别与所述原边绕组两端相连的输入套管和输出套管。

优选的，所述底座上设有用于安装所述卷铁芯的安装件。

进一步，所述安装件包括固定在所述底座上的安装底脚、以及由所述安装底脚固定的绝缘支撑台，所述绝缘支撑台的顶部呈与所述卷铁芯的形状和大小相适应的圆弧形凹槽结构。

进一步，所述安装底脚采用不锈钢制作，所述安装底脚通过螺栓固定在所述底座上；所述卷铁芯通过螺杆同轴固定在所述圆弧形凹槽上。

优选的，所述外壳为不锈钢钟罩式外壳，所述外壳上设有百叶窗，所述百叶窗位于所述外壳上部中间。

优选的，所述外壳内还安装有冷却风机；所述冷却风机固定在所述底座两侧。

优选的，所述原边绕组上设置有中间抽头，所述外壳下部一侧的输入套管和输出套管之间安装有中间抽头套管。

优选的，所述卷铁芯由带状硅钢片沿其圆周方向卷绕制成；所述卷铁芯两端 的圆环面上同轴安装有环氧圈；所述环氧圈位于所述卷铁芯和所述环氧布带之间；所述环氧圈的边缘经倒圆处理，使所述环氧布带缠绕所述卷铁芯时过渡圆滑。

优选的，所述卷铁芯的内环面上同轴设置有用于固定原边绕组的环氧衬筒，所述环氧衬筒的直径等于所述外壳中部的穿心孔直径。

优选的，所述原边绕组与所述环氧布带之间设有与所述原边绕组的绕线垂直的绝缘撑条，所述绝缘撑条外包绕有PET薄膜。

与最接近的技术方案相比，本实用新型具有如下显著进步：