[实用新型]一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器。

背景技术

做为电力系统计量和保护的高压电流互感器，形式多样，主要有传统的正立式和倒立式，所采用绝缘结构主要为油纸电容式绝缘结构和SF6气体绝缘结构。

对于传统的正立式高压互感器，其器身一般为U字形或倒Ω形结构结构，一次导线缠绕油纸电容结构的绝缘层，然后在其两侧套装上二次线圈后，并腿固定，之后整个器身安装在底座上，但由于器身底部外圆直径较大，在缠绕绝缘时底部是最薄弱环节，加上并腿时的位移，使绝缘更薄，因此在运行时，容易产生绝缘损伤，甚至击穿爆炸。还有在绝缘处理方面，器身干燥周期长，浸油周期长；随着倒置式互感器的出现，逐渐被倒置式互感器取代。

对于SF6互感器，虽然多采取的是倒置式结构，但气体绝缘存在如下问题：为了电场均匀，需要在内部设置同轴圆柱形屏蔽结构，随着电压提高，屏蔽罩的固定等难度加大，易出现器身绝缘支撑的沿面放电现象；其次，气体对产品的密封要求很高，产品成本较大；最主要的一点是SF6气体会对大气造成污染，随着环境保护要求的提高，应限制使用。

目前，电力系统中运行的主流产品是油纸电容式绝缘结构的倒置式互感器（如图4所示），该互感器在结构和制造方面存在如下优点和缺点：

优点：

1.一次绕组为贯穿式导电杆结构或软线缠绕结构，动、热稳定性好126kV（电压等级）最大热稳定电流值一次串联时达63kA/3s；

2.一次绕组从二次绕组中间穿过，无漏磁通影响，测量精度可达0.1和0.2S级；

3.二次绕组用有机材料浇注或被绝缘层包裹于铝制屏蔽罩壳中，二次绕组的测量和保护线路不会因绝缘击穿而受电袭击；

4.优化设计的电容屏套管工艺分散性小，绝缘性能优异，局部放电量测试在工频试验电压下进行小于5pC；

5.外绝缘采用高强度瓷套，优化设计的表面沿面场强及较低的内部套管场强相结合使得瓷套免受爆炸的危险；

6.整体产品重量轻，具有较高的经济性；

7.产品器身集成了主绝缘部分和二次线圈（如图5所示），二次线圈在屏蔽罩内，在屏蔽罩上焊接或连接一金属管起支撑并包扎直线部分的绝缘作用。形状与网球拍状相似；

8.在上述基础上，缠绕绝缘层，在绝缘层内放置有电容屏，电容屏在圆环部位为内外两层或多层结构；

9.在直线部分设计成电容套管结构，其零屏和末屏分别和圆环部位的内外屏相连，组成其绝缘系统；

缺点：

1.由于优点中1-3的特殊结构，导致该绝缘较厚，对于126kV将达到50mm左右。在包扎绝缘时，圆环部位及直线50％的绝缘层只能手工完成，特别是圆环和直线部分相交的三角区，为了保证绝缘强度，需要采取特殊的绝缘分层结构手工包扎，才能保证绝缘均匀，包扎难度大，劳动强度高，生产效率低；

2.由于优点中第9点的要求，导致手工绕包工艺分散性大，不易保证电容极板层间的绝缘均匀，从而会引起电场的畸变，从而引发一系列绝缘油及绝缘性能的故障；

3.整个绝缘层，与相应电压等级的油纸电容套管相同，其厚度甚至超过油纸电容套管，因此，其绝缘处理如真空干燥、变压器油浸渍等需要较长的时间。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种新型绝缘结构的倒置式电流互感器，从上到下依次包括：金属膨胀器、油柜、瓷套和底座，油柜和瓷套内装配有器身，所述器身从上到下依次包括二次部分、均压罩和环氧浇注套管，所述二次部分和环氧浇注套管通过均压罩可拆卸连接，所述二次部分位于油柜内。

在制备的过程中，优选均压罩为固定在二次屏蔽罩上。

上述器身具有结构简单化的特点，二次部分与环氧浇注式套管通过均压罩可拆卸连接，不仅便于分别对二次部分绝缘进行干燥处理和环氧浇注式套管的制造，且便于器身的安装和拆卸。

上述环氧浇注套管具有绝缘性能稳定，局放小，强度高的特性，保证了绝缘的可靠性。

二次部分和环氧浇注套管过渡的三角区绝缘主要靠合理的均压罩结构均匀电场，及适当的与高压油柜之间间隙，并辅助以较薄的纸绝缘作为绝缘（无需加电容极板），不仅对绝缘起到加强作用，保证绝缘了可靠性，而且解决了原结构的三角区绝缘层包扎的难题。

为了增强绝缘效果，所述二次部分为由二次线圈、屏蔽罩和纸绝缘层组成，二次线圈置于屏蔽罩内，绝缘层绕包在屏蔽罩外。