本發(fā)明涉及一種電壓互感器，尤其涉及一種用于高壓GIS的罐式電容式電壓互感器。

背景技術(shù)：

氣體絕緣全封閉組合電器(Gas Insulated Switchgear，GIS)包括斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)、互感器、避雷器、母線和出線終端等，采用絕緣性能和滅弧性能優(yōu)異的六氟化硫(SF6)氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，并將所有的高壓電器元件密封在接地金屬筒中。目前，500KV及以下電壓等級(jí)GIS用電壓互感器基本上是電磁式結(jié)構(gòu)電壓互感器(TV)，其最大的優(yōu)點(diǎn)是誤差特性穩(wěn)定。但是，隨著電壓等級(jí)的提高，500KV以上電壓等級(jí)GIS采用TV時(shí)電磁式結(jié)構(gòu)的制造難度比較大，絕緣性能難以保證，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于通過(guò)一種用于高壓GIS的罐式電容式電壓互感器，來(lái)解決以上背景技術(shù)部分提到的問(wèn)題。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種用于高壓GIS的罐式電容式電壓互感器，其包括密封罐體、高壓電極、中壓電極、出線套管、電磁單元、絕緣支撐件、絕緣件、母線、兩根等電位金屬連接棒以及金屬固定板；所述兩根等電位金屬連接棒分別為第一等電位金屬連接棒和第二等電位金屬連接棒；所述出線套管位于所述第一等電位金屬連接棒的一端，安裝在所述密封罐體外部；所述第一等電位金屬連接棒和第二等電位金屬連接棒通過(guò)所述絕緣支撐件固定在所述密封罐體上下兩側(cè)；所述絕緣件固定在所述密封罐體內(nèi)部中央位置，所述高壓電極固定在所述絕緣件上，套在所述母線外；所述高壓電極與所述母線通過(guò)所述第二等電位金屬連接棒連接；所述中壓電極安裝在所述密封罐體內(nèi)壁，由絕緣支撐件固定；所述高壓電極與中壓電極之間形成高壓臂電容，中壓電極與密封罐體之間形成中壓臂電容，高壓臂電容和中壓臂電容構(gòu)成電容分壓器；所述密封罐體外側(cè)均加裝所述金屬固定板；所述電磁單元安裝在帶有出線套管的密封罐體外壁上。

特別地，所述絕緣支撐件內(nèi)部嵌有彈簧；所述高壓電極為圓柱形結(jié)構(gòu)。

特別地，所述出線套管采用環(huán)氧玻璃纖維纏繞管。

本發(fā)明提出的用于高壓GIS的罐式電容式電壓互感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，絕緣性能穩(wěn)定，提高了電網(wǎng)的安全可靠性；本發(fā)明中電容分壓器位于罐體內(nèi)部，不受外界臨近效應(yīng)影響，電容分壓器的額定電容量可選范圍大，在電網(wǎng)上運(yùn)行不會(huì)出現(xiàn)鐵磁諧振的現(xiàn)象，不受鄰近效應(yīng)影響，也不受污穢和相對(duì)濕度對(duì)誤差特性的影響，誤差特性穩(wěn)定，提高了高壓電網(wǎng)計(jì)量的準(zhǔn)確性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于高壓GIS的罐式電容式電壓互感器結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容理解的更加透徹全面。需要說(shuō)明的是，當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于高壓GIS的罐式電容式電壓互感器結(jié)構(gòu)圖。

本實(shí)施例中用于高壓GIS的罐式電容式電壓互感器具體包括密封罐體1、高壓電極2、中壓電極3、出線套管4、電磁單元5、絕緣支撐件6、絕緣件7、母線8、兩根等電位金屬連接棒(9,10)以及金屬固定板11；所述兩根等電位金屬連接棒(9,10)分別為第一等電位金屬連接棒9和第二等電位金屬連接棒10。

在本實(shí)施例中所述出線套管4位于所述第一等電位金屬連接棒9的一端，安裝在所述密封罐體1外部；所述第一等電位金屬連接棒9和第二等電位金屬連接棒10通過(guò)所述絕緣支撐件6固定在所述密封罐體1上下兩側(cè)；所述絕緣件7固定在所述密封罐體1內(nèi)部中央位置，所述高壓電極2固定在所述絕緣件7上，套在所述母線8外；所述高壓電極2與所述母線8通過(guò)所述第二等電位金屬連接棒10連接；所述中壓電極3安裝在所述密封罐體1內(nèi)壁，由絕緣支撐件6固定；所述高壓電極2與中壓電極3之間形成高壓臂電容，中壓電極3與密封罐體1之間形成中壓臂電容，高壓臂電容和中壓臂電容構(gòu)成電容分壓器；所述密封罐體1外側(cè)均加裝所述金屬固定板11；所述電磁單元5安裝在帶有出線套管4的密封罐體1外壁上。

所述絕緣支撐件6內(nèi)部嵌有彈簧，當(dāng)載流母線8發(fā)熱膨脹時(shí)，所述彈簧將吸收一部分機(jī)械應(yīng)力，保持所述高壓電極2相對(duì)位置不變。

具體的，所述密封罐體1由不銹鋼材料制造而成，其強(qiáng)度高，耐腐蝕。罐體元件拼裝前，需先擦拭紙或吸塵器對(duì)密封罐體1內(nèi)壁及對(duì)接面進(jìn)行清理，密封罐體1對(duì)接面由法蘭面、密封槽及密封圈組成，保證了罐體的整體密封性。所述母線8采用單獨(dú)鋁管導(dǎo)體，而沒(méi)有直接借用GIS管道載流母線8，減少了因GIS管道載流母線8發(fā)熱而影響分壓器的分壓比變化。所述高壓電極2為圓柱形結(jié)構(gòu)，直接套裝在密封罐體1內(nèi)部中央的絕緣件7上。所述中壓電極3同樣采用鋁管，中壓電極3與密封罐體1內(nèi)壁面之間用若干個(gè)絕緣支撐件6固定。

所述出線套管4用環(huán)氧玻璃纖維纏繞管，其化學(xué)性能好，抗拉壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度高，壁厚小，徑向絕緣可靠。所述電磁單元5為傳統(tǒng)電壓互感器電磁單元5結(jié)構(gòu)，由中間變圧器、補(bǔ)償電抗器、保護(hù)裝置和阻尼器等組成。電磁單元5內(nèi)浸漬變壓器油，油箱密封，油面離箱蓋保留一定空間，作為油體積脹縮補(bǔ)償用。所述等電位金屬連接棒采用20*8的鍍鋅圓鋼，其主要作用是連接高壓電極2與母線8，使其處于等電位，兩根等電位金屬連接棒通過(guò)絕緣支撐件6固定在罐體上下兩側(cè)，等電位聯(lián)結(jié)用螺栓、墊圈及螺母等應(yīng)進(jìn)行熱鍍鋅處理。所述金屬固定板11采用不銹鋼材質(zhì)，經(jīng)環(huán)氧樹(shù)脂外包覆罐體，底部接地，其表面在正常工作時(shí)是不帶電可觸摸的，并且在惡劣的氣候條件下不會(huì)產(chǎn)生拉弧現(xiàn)象，提高互感器的安全性及壽命。

與傳統(tǒng)電磁式電壓互感器相比，本發(fā)明中罐式CVT的電容分壓器主絕緣采用的是SF6氣體，分壓器處于罐體內(nèi)部，不受外界臨近效應(yīng)影響，電容分壓器的額定電容量可以選的很小。高壓臂電容為同軸圓柱體結(jié)構(gòu)，由多個(gè)中壓電容組成，作用是調(diào)節(jié)分壓器的分壓比。另外，一次母線沒(méi)有直接借用GIS管道載流母線作為高壓電極，這樣樣考慮是因?yàn)橐淮文妇€發(fā)熱會(huì)增加一次導(dǎo)體電極膨脹量，使得高壓臂電容增加，導(dǎo)致分壓器的分壓比變化量加大，為了減少母線發(fā)熱的影響，一次母線另用導(dǎo)線進(jìn)行電氣連接。

本發(fā)明的技術(shù)方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，絕緣性能穩(wěn)定，提高了電網(wǎng)的安全可靠性；本發(fā)明中電容分壓器位于罐體內(nèi)部，不受外界臨近效應(yīng)影響，電容分壓器的額定電容量可選范圍大，在電網(wǎng)上運(yùn)行不會(huì)出現(xiàn)鐵磁諧振的現(xiàn)象，不受鄰近效應(yīng)影響，也不受污穢和相對(duì)濕度對(duì)誤差特性的影響，誤差特性穩(wěn)定，提高了高壓電網(wǎng)計(jì)量的準(zhǔn)確性。

注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會(huì)脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過(guò)以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說(shuō)明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實(shí)施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。