[实用新型]一种基于GIS盆式绝缘子分布电容的母线电压测量装置

说明书

本实用新型公开了一种基于GIS盆式绝缘子分布电容的母线电压测量装置，以GIS盆式绝缘子散射电容为高压臂，以与GIS盆式绝缘子连接的分压器为低压臂，利用电容分压的原理对GIS内导杆与GIS外壳之间的电压进行测量，可以实现对GIS运行电压的实时监测；此外，分压器外壳与GIS外壳等电位连接，可以有效屏蔽变电站其他带电设备产生的干扰电场，保证测量的准确度。

技术领域

本实用新型属于电力系统技术领域，具体涉及一种基于GIS盆式绝缘子分布电容的母线电压测量装置。

背景技术

随着时代与经济的飞速发展，建设GIS(Gas Insulated Substation，气体绝缘变电站)变电站已成为我国发展计划中不可或缺的一项工程。与以往的开放式配电系统不同，GIS变电站具有可靠性高、运行方便、占地少、内部元件干扰少、维修时间长、安装方便、经济成本小、不受电磁影响等优点，因此，GIS在110kV及以上的电网中获得广泛应用。鉴于GIS变电站在电力系统中的重要性，实时地监测电力设备的状态、以确保其安全可靠地运行也显得尤为重要，其中准确地监测GIS的运行电压便是确保其安全运行的基础。

GIS电压监测装置为电压互感器，包括以电容分压式和电磁式为代表的传统电压互感器，以及以电子式互感器和光学电压互感器为代表的新一代电压互感器，这两类电压互感器均存在易渗油、造价昂贵、安装与检修需要停电、体大笨重、测量不灵活、损耗大、绝缘要求高等缺陷。此外，传统的电容分压式和电磁式电压互感器在GIS回路中容易导致铁磁谐振，而铁磁谐振过电压可能致使绝缘击穿损坏，且暂态过电压也可能造成铁芯饱和，进而导致测量线性度低、静态和动态准确范围小、瞬态误差特性不理想等问题，甚至会致使互感器发热烧毁，这些故障的发生会给电力系统造成不必要的损失。新一代的光学电压互感器也存在传输损耗高、受环境温度影响大与分压比偏移等问题；同样，电子式电压互感器存在抗温度与电磁干扰能力差、测量暂态电压误差高等问题。

上述GIS电压检测装置存在的各种缺陷，已成为GIS变电站发展应用中的瓶颈，丞待研发一种抗干扰性强、测量精度高的GIS电压检测装置，实现对GIS高压输电线路运行状态的实时监测。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在针对目前已有GIS电压监测装置存在的抗干扰性差、易受外界影响、测量误差大等技术问题，提供一种基于GIS盆式绝缘子分布电容的母线电压测量装置，该装置能够灵活、方便、安全、准确地获取高压输电线路运行时的电压波形，进而实时监测高压输电线路的运行状态，可克服现有电压互感器造价昂贵、安装与检修需要停电、测量不灵活、绝缘要求高等缺陷。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种基于GIS盆式绝缘子分布电容的母线电压测量装置，以GIS盆式绝缘子分布电容为高压臂，以与GIS盆式绝缘子连接的分压器为低压臂，测量GIS内导杆与GIS外壳之间的电压，并经同轴电缆传输至显示单元。本实用新型中GIS盆式绝缘子分布电容是指由GIS高压电极与感应平板间产生的电容。

上述基于GIS盆式绝缘子分布电容的母线电压测量装置，所述分压器包括分压器外壳、安装于分压器外壳底部、与同轴电缆连接的BNC接头、与BNC接头连接的匹配电阻与匹配电阻连接的香蕉头连接件、安装于分压器外壳顶部的顶盖、与GIS盆式绝缘子外表面贴合的盆式绝缘子接触电极以及穿过顶盖与盆式绝缘子接触电极连接的T型导电压紧件；所述分压器外壳底部中心位置分别设计有筒体状向内和向外凸起的第一凸台和第二凸台，所述第一凸台与T型导电压紧件将设置于两者之间的低压臂阻容元件压紧，所述BNC接头固连于第二凸台环形端面上，所述香蕉头连接件安装于第一凸台筒体型腔内、并穿过低压臂阻容元件伸入T型导电压紧件中部空腔内，香蕉头连接件鼓起部位与T型导电压紧件中部空腔内壁贴合。

上述基于GIS盆式绝缘子分布电容的母线电压测量装置，为了与BNC接头和香蕉头连接件结构匹配，所述第一凸台与第二凸台形成阶梯结构，第二凸台内径大于第一凸台的内径，第二凸台的外径大于第一凸台的外径。