[发明专利]一种多组电容屏绝缘芯体的组合电器

说明书

一种多组电容屏绝缘芯体的组合电器属于高压电器领域，应用于变电站，是一种多功能的小型组合电器。主要的发明点在于将主电容C1、低压电容C2、和防干扰电容C3三组电容屏同时设置在如高压套管、电缆终端头等高压电器的绝缘芯体内，并在C2引出的端子上，接入满足准确度要求的电压显示装置，绝缘监测器、局部放电检测器、还由此端子抽取能量自供此台组合电器的电源。同时，在导体流过的接地部位套装电流互感器，在套管或电缆终端头绝缘芯体外套装若干个环形氧化锌避雷器的阀片，其首端与套管或电缆头的端子相连，末端与套管或电缆头的法兰相连。

技术领域

建立在三组电容屏基础上的多功能组合电器属于高压电器领域，应用于变电站，除具有高压套管、电缆终端头、电流互感器、电压互感器、避雷器等功能外，还具有绝缘监测、局部放电检测以及避雷器放电自动记录等功能，是一种多功能的小型组合电器。

背景技术

一般变电站的高压电器包括：除变压器、断路器、隔离开关外，还有高压套管、电缆终端头、电流互感器、电压互感器、避雷器等高压设备。但都是独立的被安装在变电站内，不仅每台设备都价格昂贵，而且占地极多。为此，组合电器得到了发展。简单的有高压套管与铁芯线圈套装在一起的套管式电流互感器，电流与电压互感器结合在一起的电流、电压互感器(CVT)，这些都没有改变被组合的器件的结构，只是组装在一起具有两者的功能，减少了部分占地和空间。后来发展了GIS，也就是充SF6气体的管道送电系统，确实减小了占地和空间，但价格昂贵，并因SF6气体放电后产生剧毒而影响环境。

为尽可能降低成本，减少占用空间，本发明将除变压器、断路器及隔离开关之外的其他高压电器集合在套管和电缆终端头的绝缘芯体上，构成模块化组合电器，并同时兼有绝缘监测、局部放电检测、避雷器动作记录等功能，而且，不需外供电源。

发明内容

本专利的发明点在于将主电容C1、低压电容C2、和防干扰电容C3三组电容屏同时设置在如高压套管(包括套管式电流互感器)、电缆终端头等高压电器的绝缘芯体内，使这类高压电器具有套管或电缆终端头的功能的同时，还具有电压互感器、绝缘监测器、局部放电检测的功能以及为检测器自供电源的功能。还在于在套管或电缆终端头绝缘芯体外套装若干个环形氧化锌避雷器的阀片，其首端与套管或电缆头的端子相连，末端与套管或电缆头的法兰相连。

以套管为例简述多组电容屏绝缘芯体的组合电器的结构和制作方法，其结构示意图见图1。

其主绝缘为多层绝缘与电容屏相互交替绕制或敷设的同轴电容屏式绝缘芯体7(例如目前通用的电容型套管的绝缘芯体)，其电容屏是一组由直径逐渐加大而长度逐渐变短的同轴圆筒状金属或半导体电容屏1构成，串联后简称主电容C1；为抽取信号在C1的末屏外继续绕制或敷设较大电容量的电容屏2，简称低压电容C2,与C1构成电容分压器；为防止变电站中其他电器设备或带电导体对C1的干扰，从而影响电容分压器的分压比，在制造C1、C2的同时，带电端子到接地屏端绕制或敷设一串从导电屏到接地屏间相互绝缘又相互叠套的电容屏3，简称防干扰电容C3。在制造绝缘芯体时根据设计的要求，C1、C2、C3镶嵌在绝缘芯体7中并依次设置完成。在套管的一端绝缘芯体7外沿导体到接地体依次套装并压紧环形氧化锌阀片4，首端与导体相连，末端通过放电自动记录器与接地体相连。铁芯线圈或空心线圈(电磁式电流互感器可用铁芯线圈，电子式电流互感器可用空心线圈)6套装在导体穿过的接地部位，直接显示电流幅值、波形和误差。硅橡胶的外护套5紧密的包覆在氧化锌阀片外。同时，在C2引出的端子上，接入电压测量装置，可以显示电压幅值、波形、误差，C2端子上还可以接入绝缘监测器、局部放电检测仪、并由此端子抽取能量自供此台组合电器的电源。

以电缆终端头为例简述多组电容屏绝缘芯体的组合电器的结构和制作方法：其结构示意图见图2。