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一种独立支柱组合式光学互感器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种独立支柱组合式光学互感器，属于电力一次设备互感器【技术领域】。本发明中电流互感器敏感环和电压互感器敏感单元共用一个光纤复合绝缘套管和一个电气单元，具有应用方式灵活、体积小、重量轻、占地少、成本低等优势；本发明中电流互感器光纤包埋在在光纤复合绝缘套管环氧树脂管内螺旋状引出至电气单元，可以满足光纤常温常压下包埋，放置在气室外，不受SF6气体影响，减小了对光纤的应力，加大了沿光纤的爬电距离，大大满足了绝缘要求。
【专利说明】一种独立支柱组合式光学互感器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种独立支柱组合式光学互感器，属于电力一次设备互感器【技术领域】。
【背景技术】
[0002]高压电力互感器是为电力系统提供用于计量、控制、故障录波和继电保护的必要设备。随着电力系统电压等级地不断提高，光学电压互感器在诸方面展示出了比传统电压互感器的优势，比如光学电压互感器的高压信号通过光纤传输到二次设备，绝缘大大简化、频率响应宽，动态范围大、无磁饱和、轻便易于安装等，因此，光学电压互感器在电力系统中的应用备受重视。
[0003]国际上，1997年，ABB电力T & D公司报导了 115kV?550kV组合式光学电压/电流互感器。加拿大Nxtphase报道了 121kV?550kV的组合式光学电压互感器/电流互感器，但其采集部分存在杂散电容，其利用高斯积分进行消减，但其抗干扰能力及稳定性较差。加拿大Nxtphase目前已经被法国Alstom收购,现只有光纤电流互感器产品。国内自1992年开始先后有清华大学、华中科技大学等高校及电子部26所、电力科学研究院、上海互感器厂等众多单位从事此方面的研究，目前已有多种光学电压互感器样机研制出来，但绝大数仅限于试验室阶段。
[0004]现有技术中的光学电压互感器存在体积较大、重量重、占地多、成本高等问题；组合式光学互感器可以解决体积大、重量重、占地多、成本高及上述传统电磁式互感器绝缘等问题。

【发明内容】

[0005]本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提出一种独立支柱组合式光学互感器。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
[0007]本发明的一种独立支柱组合式光学互感器，该互感器内充有SF6气体，包括电流互感器敏感环支架、一次接线端子、光纤复合绝缘套管、电压互感器罐体、电流互感器敏感环、导电杆、电流互感器光缆、电气单元、电压互感器光缆、互感器底座、电压互感器敏感单元、高压电极和过渡罐体；过渡罐体上有气阀；电压互感器罐体上安装有SF6气压表和防爆膜；
[0008]当高电压等级时，即当电压大于220kV时，该互感器还包括绝缘盆，绝缘盆固定在电压互感器罐体上,并与过渡罐体对接；
[0009]所述电流互感器敏感环固定在所述电流互感器敏感环支架内；
[0010]所述一次接线端子固定在所述电流互感器敏感环支架上；
[0011]所述电流互感器敏感环支架固定于所述光纤复合绝缘套管上端；
[0012]所述高压电极通过导电杆引至电压互感器罐体内；
[0013]所述电压互感器罐体通过过渡罐体固定在所述光纤复合绝缘套管下端；[0014]所述电压互感器敏感单元固定在所述互感器底座上，所述电压互感器敏感单元一部分位于电压互感器罐体内，另一部分位于互感器底座的下方；
[0015]所述电气单元固定在所述电压互感器罐体的侧面；
[0016]所述电流互感器光缆和所述电压互感器光缆通过波纹管弓I至所述电气单元内；
[0017]所述电流互感器敏感环与所述电压互感器敏感单元共用一个所述光纤复合绝缘
套管；
[0018]所述电流互感器敏感环与所述电压互感器敏感单元可以共用一个所述电气单元也可以各自单独各使用一个所述电气单元；
[0019]所述电流互感器光缆包埋在所述光纤复合绝缘套管环氧树脂管内螺旋布置引下至所述电气单元内；
[0020]所述电流互感器光缆包埋在SF6气室外；
[0021]所述电流互感器敏感环的材料为特种保偏光纤；一次采集部分均为无源式；
[0022]所述电压互感器敏感单元的材料为光学材料，一次采集部分均为无源式；
[0023]所述一次接线端子上开有9-0 18的孔，因此能适用目前所有额定电流应用；
[0024]所述高压电极与所述电压互感器敏感单元之间的高度能够根据不同的电压等级进行调整，即电压等级高时，使两者之间的距离变大；
[0025]所述光纤复合绝缘套管可根据实际工程电压等级进行更换，所述光纤复合绝缘套管上下端接口不变；
[0026]所述电流互感器光缆属于特种保偏光纤。
[0027]本发明的有益效果如下:
[0028](I)本发明中电流互感器敏感环和电压互感器敏感单元共用一个光纤复合绝缘套管和一个电气单元，具有应用方式灵活、体积小、重量轻、占地少、成本低等优势；
[0029](2)本发明中电流互感器光纤包埋在在光纤复合绝缘套管环氧树脂管内螺旋状引出至电气单元，可以满足光纤常温常压下包埋，放置在气室外，不受SF6气体影响，减小了对光纤的应力，加大了沿光纤的爬电距离，大大满足了绝缘要求；
[0030]( 3 )本发明中高压电极与电压互感器敏感单元是非接触式方式，之间无需任何骨架支撑，设计结构简单，消除了附属支撑物引起的局部放电现象及耐电压问题；
[0031](4)本发明中高压电极与电压互感器之间直接采用电压互感器罐体中的SF6气体绝缘，无需进行额外的绝缘设计，降低了因压力、湿度等因素带来的安全隐患，简化了系统的复杂度；
[0032]( 5 )本发明中高压电极与电压互感器敏感单元之间的高度可以根据不同的电压等级进行调整，设计灵活、简单，容易安装维护；
[0033](6)本发明中电流互感器和电压互感器一次采集部分分别为光纤和光学晶体，均为无源式光学互感器。
【专利附图】

【附图说明】
[0034]图1为本发明的结构示意图；
[0035]图2为图1的剖视图。【具体实施方式】
[0036]为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0037]如图1和图2所示，一种独立支柱组合式光学互感器，该互感器内充有SF6气体，包括电流互感器敏感环支架1、一次接线端子2、光纤复合绝缘套管3、电压互感器罐体5、电流互感器敏感环8、导电杆9、电流互感器光缆10、电气单元11、电压互感器光缆12、互感器底座13、电压互感器敏感单元14、高压电极15、绝缘盆16和过渡罐体17 ;过渡罐体17上有气阀4 ;电压互感器罐体5上安装有SF6气压表6和防爆膜7 ；
[0038]绝缘盆16固定在电压互感器罐体5上，并与过渡罐体17对接；
[0039]所述电流互感器敏感环8固定在所述电流互感器敏感环支架I内；
[0040]所述一次接线端子2固定在所述电流互感器敏感环支架I上；
[0041]所述电流互感器敏感环支架I固定于所述光纤复合绝缘套管3上端；
[0042]所述高压电极15通过导电杆9引至电压互感器罐体5内；
[0043]所述电压互感器罐体5通过过渡罐体17固定在所述光纤复合绝缘套管3下端；
[0044]所述电压互感器敏感单元14固定在所述互感器底座13上，所述电压互感器敏感单兀14 一部分位于电压互感器罐体5内，另一部分位于互感器底座13的下方；
[0045]所述电气单元11固定在所述电压互感器罐体5的侧面；
[0046]所述电流互感器光缆10和所述电压互感器光缆12通过波纹管引至所述电气单元11内；
[0047]所述电流互感器敏感环8与所述电压互感器敏感单元14共用一个所述光纤复合绝缘套管3 ；
[0048]所述电流互感器敏感环8与所述电压互感器敏感单元14共用一个所述电气单元
11;
[0049]所述电流互感器光缆10包埋在所述光纤复合绝缘套管3环氧树脂管内螺旋布置引下至所述电气单元11内；
[0050]所述电流互感器光缆10包埋在SF6气室外；
[0051]所述电流互感器敏感环8的材料为特种保偏光纤；一次采集部分均为无源式；
[0052]所述电压互感器敏感单元14的材料为光学材料，一次采集部分均为无源式；
[0053]所述一次接线端子2上开有9-0 18的孔，因此能适用目前所有额定电流应用；
[0054]所述高压电极15与所述电压互感器敏感单元14之间的高度能够根据不同的电压等级进行调整，即电压等级高时，使两者之间的距离变大；
[0055]所述光纤复合绝缘套管3可根据实际工程电压等级进行更换，所述光纤复合绝缘套管3上下端接口不变；
[0056]所述电流互感器光缆10属于特种保偏光纤。
[0057]以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本发明，但本领域技术人员应该明白，本发明并不局限于以上所述实施例，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种独立支柱组合式光学互感器，该互感器内充有SF6气体，其特征在于:该互感器包括电流互感器敏感环支架(I)、一次接线端子(2)、光纤复合绝缘套管(3)、电压互感器罐体(5)、电流互感器敏感环(8)、导电杆(9)、电流互感器光缆(10)、电气单元(11)、电压互感器光缆(12)、互感器底座(13)、电压互感器敏感单元(14)、高压电极(15)和过渡罐体(17);过渡罐体(17 )上有气阀(4 );电压互感器罐体(5 )上安装有SF6气压表(6 )和防爆膜(7 ); 所述电流互感器敏感环(8)固定在所述电流互感器敏感环支架(I)内； 所述一次接线端子(2)固定在所述电流互感器敏感环支架(I)上； 所述电流互感器敏感环支架(I)固定于所述光纤复合绝缘套管(3)上端； 所述高压电极(15)通过导电杆(9)引至电压互感器罐体(5)内； 所述电压互感器罐体(5 )通过过渡罐体(17 )固定在所述光纤复合绝缘套管(3 )下端；所述电压互感器敏感单元(14)固定在所述互感器底座(13)上，所述电压互感器敏感单兀(14) 一部分位于电压互感器罐体(5)内，另一部分位于互感器底座(13)的下方；所述电气单元(11)固定在所述电压互感器罐体(5)的侧面； 所述电流互感器光缆(10)和所述电压互感器光缆(12)通过波纹管引至所述电气单元(11)内； 所述电流互感器敏感环(8)与所述电压互感器敏感单元(14)共用一个所述光纤复合绝缘套管(3)； 所述电流互感器敏感环(8)与所述电压互感器敏感单元(14)共用一个所述电气单元(11)或各自单独使用一个所述电气单元(11); 所述电流互感器光缆(10)包埋在所述光纤复合绝缘套管(3)环氧树脂管内螺旋布置引下至所述电气单元(11)内； 所述电流互感器光缆(10)包埋在SF6气室外。
2.根据权利要求1所述的一种独立支柱组合式光学互感器，其特征在于:所述电流互感器敏感环(8)的材料为特种保偏光纤；一次采集部分均为无源式。
3.根据权利要求1所述的一种独立支柱组合式光学互感器，其特征在于:所述电压互感器敏感单元(14)的材料为光学材料,一次采集部分均为无源式。
4.根据权利要求1所述的一种独立支柱组合式光学互感器，其特征在于:所述一次接线端子(2)上开有9-018的孔。
5.根据权利要求1所述的一种独立支柱组合式光学互感器，其特征在于:所述高压电极(15)与所述电压互感器敏感单元(14)之间的高度能够根据不同的电压等级进行调整。
6.根据权利要求1所述的一种独立支柱组合式光学互感器，其特征在于:所述光纤复合绝缘套管(3)根据实际工程电压等级进行更换，所述光纤复合绝缘套管(3)上下端接口不变。
7.根据权利要求1所述的一种独立支柱组合式光学互感器，其特征在于:所述电流互感器光缆(10)采用特种保偏光纤。
8.根据权利要求1所述的一种独立支柱组合式光学互感器，其特征在于:当高电压等级时，即当电压大于220kV时，该互感器还包括绝缘盆(16)，绝缘盆(16)固定在电压互感器罐体(5)上，并与过渡罐体(17)对接。
【文档编号】G01R15/24GK103645366SQ201310675769
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年12月11日
【发明者】王巍, 张志鑫, 谭金权, 李彬, 乔小敏, 郝明凤, 张峰, 赵海朋, 石梅荣 申请人:北京航天时代光电科技有限公司