[发明专利]一种直流电阻式电压互感器

说明书

本发明公开了一种直流电阻式电压互感器，包括空心绝缘子、屏蔽环、绝缘隔离板、充放气装置以及n个阻容分压模块，屏蔽环和充放气装置分别设置在空心绝缘子的两端，n个阻容分压模块依次串联并固定在空心绝缘子内部，绝缘隔离板设置于阻容分压模块与充放气装置之间，空心绝缘子内部充有绝缘介质。阻容分压模块包括绝缘支撑管、分压电容器和多个测量电阻，分压电容器固定在绝缘支撑管内部，多个测量电阻依次串联并固定在绝缘支撑管的外壁上，串联的测量电阻与分压电容器并联，绝缘支撑管内部充有绝缘介质。本发明将电压互感器内的阻容分压器模块化，通过将不同数量的模块化阻容分压器串联来实现不同电压等级，扩充性强，易于大规模生产。

技术领域

本发明属于输变电高压电器领域，特别涉及了一种直流电阻式电压互感器。

背景技术

高压直流电压互感器对保证高压直流输电系统的安全稳定运行具有重要作用，目前我国已建和在建的高压直流输电工程中使用的直流电压测量设备均为进口产品，近几年的运行经验显示，同类进口产品不仅价格昂贵，售后服务不及时，其绝缘结构多采用充油、气方式，复杂并存在缺陷，且不便于维护，不能完全满足直流输变电系统长期稳定运行的需求。

目前，直流电压测量一般采用以下几种方式：电磁感应原理、零磁通比较仪原理、Pockels电光效应和电阻分压原理。其中电阻分压原理简单、工作性能稳定、准确度较高，因而获得了广泛应用。我国对直流输电工程用直流电压互感器的国有化进程相对落后，缺乏相应的研制经验，其中电阻分压原理的直流电压互感器一直没有解决提供大批量、性能稳定的阻容分压器问题。

发明内容

为了解决上述背景技术提出的技术问题，本发明旨在提供一种直流电阻式电压互感器，将电压互感器内的阻容分压器模块化，通过将不同数量的模块化阻容分压器串联来实现不同电压等级，扩充性强，易于大规模生产。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：

一种直流电阻式电压互感器，包括空心绝缘子、屏蔽环、绝缘隔离板、充放气装置以及n个阻容分压模块，阻容分压模块的个数n由所需的电压等级确定，所述屏蔽环和充放气装置分别设置在空心绝缘子的两端，n个阻容分压模块依次串联并固定在空心绝缘子内部，所述绝缘隔离板设置于阻容分压模块与充放气装置之间，空心绝缘子内部充有绝缘介质；所述阻容分压模块包括绝缘支撑管、分压电容器和多个测量电阻，分压电容器固定在绝缘支撑管内部，多个测量电阻依次串联并固定在绝缘支撑管的外壁上，串联的测量电阻与分压电容器并联，绝缘支撑管内部充有绝缘介质。

基于上述技术方案的优选方案，所述支撑绝缘管的外壁上设有若干螺旋排列的槽位，各槽位内填充有绝缘材料，所述测量电阻通过绝缘浇铸方式固定在槽位中。

基于上述技术方案的优选方案，所述槽位内填充的绝缘材料包括但不限于玻璃纤维。

基于上述技术方案的优选方案，所述空心绝缘子和绝缘支撑管内部的绝缘介质为绝缘气体或绝缘油。

基于上述技术方案的优选方案，所述空心绝缘子和绝缘支撑管内部的绝缘介质保持统一的压力和密度，并能相互流通。

采用上述技术方案带来的有益效果：

本发明通过将阻容分压器模块化，提高了在直流电压和冲击电压作用下的绝缘可靠性，且适应于大规模生产，串联不同数量的阻容分压器可以实现不同电压等级的电压互感器，增强了产品的扩充性。

本发明将串联起来的电阻器件采用高温绝缘浇铸的方法固化在绝缘支撑管壁上，一是解决了电阻可靠固定问题；二是通过浇铸材料、工艺、浇铸层厚度的控制解决电阻的散热问题；三是整体浇铸成型的电阻器件可靠性远高于分离固定的单个电阻器件；四是使得大量电阻器件的检验具有可操作性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中阻容分压模块的结构示意图。