[发明专利]一种变压器中性点过电压保护气体绝缘组合电器

说明书

本申请提供一种变压器中性点过电压保护气体绝缘组合电器。本申请利用金属外壳形成密封腔体以容纳动触头、动侧球头以及静侧球头、动侧球头，并对其提供气体绝缘。由此，设置在动触头或动侧球头导电结构外周的感应线圈能够感应导电结构内所通过的变压器中性点的接地电流。由此，本申请可通过集成化的独立电器结构将变压器中性点过电压保护接地用隔离开关、放电间隙与相应的电流互感器集成为一体，缩小部件尺寸，减小绝缘距离从而在缩小电器所占安装空间的同时提供更高安全性能。

技术领域

本申请涉及变压器保护设备领域，具体而言涉及一种变压器中性点过电压保护气体绝缘组合电器。

背景技术

变压器中性点过电压保护用组合电器将变压器中性点信号引出后，分别将中性点引出线与放电间隙、电流互感器、接地用隔离开关、避雷器等设备进行电气连接，作为有效接地电网中不接地变压器的中性点过电压综合保护设备。其电气原理图可见附图4。接地用隔离开关和放电间隙作为该组合电器的一部分，实现变压器中性点的直接接地，而组合电器中的放电间隙或避雷器则用于实现变压器中性点过电压的电能释放。电流互感器可串联在上述组合电器的回路中，以测量通过该回路的电流。

现有的变压器中性点过电压保护用组合电器，常采用敞开式空气绝缘技术，因此，其除需较大安全距离，增加占地面积，不利于建设集约化变电站的需求外，还易受外部环境如湿度、海拔高度等因素的影响，运行时需要按照相应电压等级的规程要求保持安全距离。

此外，现有采用空气绝缘技术的变压器中性点过电压保护用隔离开关、放电间隙，与采用固体绝缘介质的电流互感器无法集成为一体，零件占用空间大，不利于建设集约化变电站的需求。

发明内容

本申请针对现有技术的不足，提供一种变压器中性点过电压保护气体绝缘组合电器，其作为变压器中性点过电压综合保护设备，整体采用SF6气体绝缘技术，能够实现变压器中性点过电压保护并同时将电流互感器集成在一起。本申请能够简化变压器的中性点过电压保护设备的结构，并以集成方式实现测量设备接地电流的功能。本申请具体采用如下技术方案。首先，为实现上述目的，提出一种变压器中性点过电压保护气体绝缘组合电器，其包括：公共端导体，其设置在气体绝缘罐体中，与变压器中性点电连接；金属外壳，其与所述气体绝缘罐体密封连接并共同接地；开关机构，其设置在金属外壳内，具有由公共端导体连接至金属外壳的开关接地电通路，以及包围在所述开关接地电通路外周的开关侧感应线圈，用于感应开关接地电通路内所通过的接地电流；间隙机构，其设置在金属外壳内，具有连接至金属外壳的间隙放电电通路，以及设置在所述间隙放电电通路外周的间隙侧感应线圈，用于感应间隙放电电通路内所通过的与公共端导体之间的放电电流；罐式避雷器，其与所述气体绝缘罐体密封连接并共同接地。

可选的，如上任一所述的变压器中性点过电压保护气体绝缘组合电器，其中，所述金属外壳包括开关侧接地腔体、间隙侧接地腔体和气体绝缘罐体，开关侧接地腔体和间隙侧接地腔体分别与气体绝缘罐体相连通，并且所述开关侧接地腔体和间隙侧接地腔体分别在其内部单独容纳所述开关机构和间隙机构；所述开关机构与间隙机构相互独立地与公共端导体形成电通路或断开。

可选的，如上任一所述的变压器中性点过电压保护气体绝缘组合电器，其中，所述开关接地电通路包括：静触头，其与公共端导体固定连接；动触头，其上部与金属外壳之间滑动电连接，所述动触头沿金属外壳滑动至下端极限位置时其底端与静触头电接触，所述动触头沿金属外壳滑动至上端极限位置时其底端与静触头脱离电接触。

可选的，如上任一所述的变压器中性点过电压保护气体绝缘组合电器，其中，所述开关侧感应线圈，其设置在动触头的外周，动触头贯穿所述开关侧感应线圈，开关侧感应线圈用于感应单向从动触头内通过的接地电流。