CN201229847Y - 一种弱输出电容式电压互感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种弱输出电容式电压互感器，属于电容式电压互感器。钟罩形状的高压电极安装在瓷套管的上部，与套管上法兰形气密连接，在高压电极顶部装有SF6气体压力释放器，套管下法兰安装在互感器底座上，也形成气密结构，在互感器底座上装有低压电极支柱，低压电极支柱高出瓷套管上法兰面，通过绝缘垫固定连接圆筒状低压电极，在高压电极与低压电极之间形成压缩气体电容器，低压电极引线穿过低压电极支拄和互感器底座后通过气密的绝缘接线盘进入接线盒，与接地的低压臂电容器连接，还与补偿电抗器连接，再与中压变压器连接，该中压变压器的一个二次绕组接有阻尼器。优点是节省了材料，降低了制造成本。具有极好的节能效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电容式电压互感器，尤其是使用压缩气体电容器的弱输出电容式电压互感器，属于电力互感器技术领域。
背景技术
目前110kV及以上电力网大量使用电容式电压互感器。电容式电压互感器由分压电容器单元和电磁单元组成，分压电容器单元包括高压臂耦合电容器和低压臂电容器，电磁单元包括补偿电抗器、中压变压器和阻尼器。国家标准GB/T4703—2001规定电容式电压互感器二次额定电压为和100V，二次额定容量推荐值不小于25VA，110kV高压臂耦合电容器的电容量标准值为0.02μF，220kV为0.01μF，330kV、500kV、750kV为0.005μF。电容式电压互感器不会与线路电容和开关断口电容谐振，总体造价低于电磁式电压互感器，在高压和超高压电网得到广泛应用。随着电子技术和数字技术在电力工业的广泛应用，二次设备不再从互感器获取驱动电源，互感器只作为信号变换器使用。这样一来，二次电压达到
和100V，二次容量达到300VA的电容式电压互感器就会造成资源和能源的很大浪费。目前一些电容式电压互感器的生产厂采用减小高压臂耦合电容器电容量和降低二次额定电压的方法节约资源，但小容量的高压臂耦合电容器容易受到环境杂散电容影响，使互感器准确度下降。
发明内容
本实用新型提供一种弱输出电容式电压互感器，目的在于减小耦合电容器电容量的同时控制环境杂散电容影响，保证电容式电压互感器的准确度，这种互感器不受环境杂散电容影响，二次电压输出可以直接作为二次电子设备线路的输入信号，省去了信号变压器。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：钟罩形状的高压电极安装在瓷套管的上部，与套管上法兰形气密连接，在高压电极顶部装有SF6气体压力释放器，套管下法兰安装在互感器底座上，也形成气密结构，在互感器底座上装有低压电极支柱，低压电极支柱高出瓷套管上法兰面，通过绝缘垫固定连接圆筒状低压电极，在高压电极与低压电极之间形成压缩气体电容器，低压电极引线穿过低压电极支拄和互感器底座后通过气密的绝缘接线盘进入接线盒，与接地的低压臂电容器连接，还与补偿电抗器连接，再与中压变压器连接，该中压变压器的一个二次绕组接有阻尼器。
低压臂电容器由正温度系数的聚酯膜电容器和负温度系数的聚丙烯膜电容器并联组成，组合后的温度系数接近等于压缩气体电容器的温度系数。
本实用新型使用电容量300pF以下的压缩气体电容器代替耦合电容器制造电容式电压互感器，同时把额定二次电压从
和100V降低到
其中压缩气体电容器是在高强度的绝缘套管内装入低压电极支柱，在支柱上安装圆筒状低压电极，低压电极高出绝缘套管并与低压电极支柱绝缘。在绝缘套管上部法兰处安装钟罩形状的高压电极，一方面与低压电极形成气体电容器，另一方面封闭了套管顶部形成气密结构。套管下部法兰以及低压电极支柱安装在互感器的底座上，也形成气密结构。在绝缘套管内充入干燥的SF6气体，保持常温下的压力为0.35MPa～0.4Mpa。弱输出电容式电压互感器的分压电容器输出的电压不大于50V，可以使用体积小、容量低的电磁单元器件。
本实用新型的有益效果之一是节省了制造大容量耦合电容器和大功率电磁单元需要的大量绝缘材料、金属材料以及昂贵的电容芯子加工设备，节省了材料，降低了制造成本。有益效果之二是提高了设备的安全性，压缩气体电容器具有自恢复绝缘结构，承受过电压击穿后仍然可以安全运行。有益效果之三是弱输出电容式电压互感器运行时几乎不消耗电能，具有极好的节能效果。
附图说明
图1是本实用新型的剖面结构示意图。
图中：1.SF6气体压力释放器，2.低压电极，3.高压电极，4.绝缘垫，5.套管上法兰，6.瓷套管，7.低压电极支柱，8.低压电极引线，9.套管下法兰，10.低压臂电容器，11.补偿电抗器，12.中压变压器，13.阻尼器，14.互感器底座。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
在图1中，钟罩形状的高压电极3安装在瓷套管6的上部，与套管上法兰5形气密连接，在高压电极顶部装有SF6气体压力释放器1，当气体压力超过0.8Mpa时压力释放器的防爆片会破裂，释放高压力气体，套管下法兰9安装在互感器底座14上，也形成气密结构，在互感器底座上装有低压电极支柱7，低压电极支柱高出瓷套管上法兰面，通过绝缘垫4固定着圆筒状低压电极2，在高压电极3与低压电极2之间形成压缩气体电容器，在高压电极的屏蔽下，电容量不受外部电磁环境影响。低压电极引线8穿过低压电极支拄7和互感器底座14后通过气密的绝缘接线盘进入接线盒，与接地的低压臂电容器10连接，低压臂电容器由正温度系数的聚酯膜电容器和负温度系数的聚丙烯膜电容器并联组成，组合后的温度系数接近等于压缩气体电容器的温度系数，电容分压器二次电压输出不大于50V，通过补偿电抗器11接到中压变压器12，中压变压器的一个二次绕组接有阻尼器13，用以消除电路中可能发生的铁磁谐振，中压变压器的其它二次绕组输出测量用电压信号，额定值为
瓷套管内充有干燥的SF6气体，常温下的压力为0.35MPa～0.4Mpa。
在图1的实施例中，电容式电压互感器的额定一次电压为
由高压电极3和低压电极2组成的高压臂电容器的电容量为168.17pF，低压臂电容器10的电容量为0.9246μF，电容分压器二次电压输出为23.1V，相当于40V/
通过一台电抗值为3442Ω(50Hz)，绕组带抽头的电抗器接到中压变压器(12)，电抗器50Hz下的品质因数Q不小于40，中压变压器的电压比取10：1，额定电压50V，一次绕组带抽头，励磁阻抗不小于100kΩ，二次额定电压
中压变压器有三个二次绕组，其中一个接有阻尼器13，一个作为测量与计量电压信号输出，另一个作为保护电压信号输出。电容式电压互感器的相位差通过变换电抗器绕组抽头调整。比值差通过变换中压变压器一次绕组抽头调整。在负荷电阻10kΩ～100kΩ范围可达到0.2级准确度要求。
Claims (2)
1、一种弱输出电容式电压互感器，其特征在于：钟罩形状的高压电极安装在瓷套管的上部，与套管上法兰形气密连接，在高压电极顶部装有SF6气体压力释放器，套管下法兰安装在互感器底座上，也形成气密结构，在互感器底座上装有低压电极支柱，低压电极支柱高出瓷套管上法兰面，通过绝缘垫固定连接圆筒状低压电极，在高压电极与低压电极之间形成压缩气体电容器，低压电极引线穿过低压电极支拄和互感器底座后通过气密的绝缘接线盘进入接线盒，与接地的低压臂电容器连接，还与补偿电抗器连接，再与中压变压器连接，该中压变压器的一个二次绕组接有阻尼器。
2、根据权利要求1所述的弱输出电容式电压互感器，其特征在于：低压臂电容器由正温度系数的聚酯膜电容器和负温度系数的聚丙烯膜电容器并联组成。
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| CN102479607A (zh) * | 2010-11-27 | 2012-05-30 | 江苏思源赫兹互感器有限公司 | 一种单相电容分压型电子式电压互感器 |
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