一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子制造技術

本發明專利技術涉及一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，所述電壓互感器包括通過其兩端設有的支撐法蘭相互連接的等電位屏蔽電容器單元，所述等電位屏蔽電容器單元包括設置在上下所述支撐法蘭間的、由內到外依次同軸設有的主電容器、內絕緣材料、環形電極和絕緣套筒；在所述主電容器與所述支撐法蘭間設有絕緣子，所述絕緣子位于所述絕緣套筒的軸心上，所述絕緣子底端設置在所述支撐法蘭中心凹槽內，所述絕緣子頂端通過導向法蘭與所述主電容器連接。本發明專利技術中的絕緣子特殊的緊湊型結構設計也使得其內部空間得到充分利用，體積降到最小，從而降低等電位屏蔽電容器單元的高度和直徑尺寸，進而使整個電容式電壓互感器設備重量輕，增強其抗震機械性能。

Insulator for equipotential shielding capacitor type voltage mutual inductor

The present invention relates to an insulator for equipotential shielding capacitor voltage transformer, the voltage transformer comprises a supporting flange is provided with through the two ends of the connecting equipotential shielding capacitor unit, the equipotential shielding capacitor unit arranged in the upper and lower the supporting flange, from inside to outside in turn. A coaxial main capacitor, insulation material, the ring electrode and the insulating sleeve; the main capacitor and the supporting insulator is provided with a flange, wherein the insulator is positioned on the axis of the insulating sleeve, the bottom end of the insulator is arranged on the supporting flange center groove, wherein the insulator is connected with the main capacitor through the guide flange. Compact structure design of insulator of the invention in particular also makes full use of the internal space, the volume is reduced to a minimum, thereby reducing the equipotential shielding of the capacitor unit height and diameter, and the capacitor voltage transformer equipment weight, enhance the mechanical properties of seismic.

【技術實現步驟摘要】
一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子
本專利技術涉及一種電容式電壓互感器，具體講涉及一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子。
技術介紹
交流特高壓輸電技術的迅速發展，對特高壓電網電壓的準確測量提出了高要求。現有的高電壓測量裝置主要有以下三種：電磁式電壓互感器、電容式電壓互感器和電子式電壓互感器。電磁式電壓互感器多用于110kV以下電壓等級的電壓計量，電容式電壓互感器普遍用于110kV以上電壓等級的電壓計量。電子式電壓互感器目前仍然處于研發和試驗階段，其電壓測量精度、激光器壽命、系統可靠性等問題需進一步研究解決，目前尚未投入工程應用。對于500kV以上的電壓等級，特別對于特高壓等級(1000kV)，由于絕緣困難并且容易在一次側發生鐵磁諧振進而引發電力事故，電磁式電壓互感器已不采用。因為其結構簡單、造價便宜、一次側不會與電網發生鐵磁諧振、可靠性高等優點，電容式電壓互感器已廣泛應用于超/特高壓電壓等級電網電壓測量。但應用于超/特高壓領域,電容式電壓互感器尚存在如下技術困難：(1)地雜散電容會影響電容式電壓互感器測量準確度我國西北電網750kV電容式電壓互感器實際測量結果表明，對地雜散電容引起的測量誤差可高達0.2％以上。目前業內通過采用增大電容量的方法來減少雜散電容對準確度測量的影響。但對于特高壓電壓等級(1000kV及以上)，雜散電容電流顯著增大，可達20mA。此時的電容式電壓互感器，即便電容量增大到10000pf，其準確級也無法達到0.1級的標準。(2)現場校驗困難通常電容式電壓互感器在現場安裝后，需要進行現場校驗以便及時對比差和角差進行修正。但是在特高壓變電站，由于變電站場地情況、現場嚴重的電磁干擾等因素存在，所以對特高壓電容式電壓互感器進行現場校驗非常困難。(3)暫態相應特性問題數字化繼電保護系統的廣泛應用對電壓互感器的響應特性提出了越來越高的要求，要求互感器次級電壓應快速準確反映初級電壓的變化。有關規程要求，互感器初級對地短路后，次級電壓應在0.2秒以內降至初始值的0.1以下。現有CVT均采用儲能元件組成的鐵磁諧振阻尼器，以抑制電磁單元中可能產生的鐵磁諧振。儲能元件的引入使互感器的響應特性變差，難以滿足特高壓電網繼電保護快速準確動作的要求。等電位屏蔽電容器單元與無儲能元件鐵磁諧振阻尼器的專利技術與采用，徹底解決了上述技術難題。本專利技術的等電位屏蔽電容器單元對于實現等電位屏蔽電容式電壓互感器的高精度電壓測量起到關鍵作用。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，該電容式電壓互感器測量精度高，測量穩定度高，重量輕，其抗震機械性能較強。為實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案：一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，所述電壓互感器包括通過其兩端設有的支撐法蘭相互連接的電容器單元，所述電容器單元包括設置在上下所述支撐法蘭間的、由內到外依次同軸設有的電容器、內絕緣材料、環形電極和絕緣套筒；在所述電容器與所述支撐法蘭間設有絕緣子，所述絕緣子位于所述絕緣套筒的軸心上，所述絕緣子底端設置在所述支撐法蘭內，所述絕緣子頂端通過導向法蘭與所述主電容器連接。本專利技術提供的一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，所述絕緣子頂端和底端的軸線處設有圓形凹槽，所述凹槽內分別設有梅花觸頭組件，兩個所述觸頭組件通過穿過兩個凹槽的金屬埋件連接。本專利技術提供的一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，在所述絕緣子頂、底端的觸頭組件內插入金屬棒狀電極；所述絕緣子側面為波紋狀表面。本專利技術提供的另一優選的一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，其特征在于：所述絕緣子為在有限空間內集成了一次電氣連接、結構、絕緣和密封的緊湊型結構。本專利技術提供的又一優選的一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，所述絕緣套筒的頂端和底端分別設有與所述支撐法蘭相連的套筒法蘭。本專利技術提供的又一優選的一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，所述導向法蘭的內圓面設置在所述絕緣子底端的外圓面外，設置在所述主電容器頂部的所述導向法蘭的內圓面與所述絕緣子外圓面間有一定的垂直間隙，所述間隙的尺寸由所述導向法蘭、所述絕緣子的相對安裝位置以及所述電容器最大膨脹量來確定。本專利技術提供的又一優選的一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，在所述間隙內設有與所述絕緣子外圓面相貼的橡皮墊，所述橡皮墊厚度小于所述間隙距離；所述電容器底端的所述導向法蘭內圓面與與其相對應的所述絕緣子底端的外圓面通過橡皮墊連接。本專利技術提供的又一優選的一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，設置在所述電容器頂部的所述導向法蘭通過其內圓面的兩側與與其相對應的所述絕緣子的頂端外圓面兩側活動連接；設置在所述電容器底端的所述導向法蘭與與其相對應的所述絕緣子活動連接。本專利技術提供的又一優選的一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，所述絕緣子安裝于所述支撐法蘭軸線處的圓形凹槽內，所述凹槽深度尺寸由絕緣子安裝螺栓高度來確定。與最接近的現有技術比，本專利技術提供技術方案具有以下優異效果：1、本專利技術中的電容式電壓互感器中的部件可以正常膨脹，又可以使各部件在運輸顛簸時得到緩沖，避免破壞屏蔽電容器；2、本專利技術中的絕緣子采用緊湊型設計，在有限空間內集成了一次電氣、結構、絕緣和密封設計；3、本專利技術中的絕緣子特殊的緊湊型結構設計也使得其內部空間得到充分利用，在滿足絕緣子內外層絕緣的前提下將體積降到最小，從而降低等電位屏蔽電容器單元的高度和直徑尺寸，進而使整個電容式電壓互感器設備重量輕，增強其抗震機械性能；4、本專利技術中的電容器與絕緣子間是相對獨立的，沒有通過螺栓連接，安裝時可隨時對電容器的位置進行微調，避免偏心問題的發生；5、本專利技術中的橡皮墊起到了緩沖作用，保證運輸過程中電容器不會因顛簸而損壞；6、本專利技術中設有的間隙結構既滿足電容器的固定要求，又能避免電容器由于體積膨脹而損壞。附圖說明圖1為本專利技術等電位屏蔽電容式電壓互感器結構示意圖；圖2為本專利技術圖1中B的等電位屏蔽電容器單元相互連接放大軸向剖面圖；圖3為本專利技術的絕緣子正視圖；圖4為本專利技術的絕緣子俯視圖；圖5為本專利技術的絕緣子仰視圖；圖6為本專利技術的絕緣子剖視圖；其中，1-電容器，2-絕緣套筒，3-內絕緣材料，4-套筒法蘭，5-支撐法蘭，6-觸頭組件，7-金屬棒狀電極，8-金屬埋件，9-絕緣子，10-橡皮墊，11-間隙，12-導向法蘭。具體實施方式下面結合實施例對專利技術作進一步的詳細說明。如圖1-6所示，本例的專利技術等電位屏蔽電容式電壓互感器A包括通過其兩端設有的支撐法蘭5相互連接的電容器單元，所述電容器單元包括設置在上下所述支撐法蘭5間的、由內到外依次同軸設有的電容器1、內絕緣材料3、套筒法蘭4和絕緣套筒2；在所述電容器1與所述支撐法蘭5間設有絕緣子9，所述絕緣子9位于所述絕緣套筒2的軸心上，所述絕緣子9底端設置在所述支撐法蘭5內，所述絕緣子9頂端通過導向法蘭12與所述電容器1連接。所述絕緣子9頂端和底端的軸線處設有圓形凹槽，所述凹槽內分別設有梅花觸頭組件6，兩個所述梅花觸頭組件6通過穿過兩個凹槽的金屬埋件8連接。在所述絕緣子9底端的觸頭組件6內插入金屬棒狀電極7；所述絕緣子9側面為波紋狀表面。所述絕緣子9為在有限空間內集成了一次電氣連接、結構、絕緣和密封的緊湊型結構。所述導向法蘭本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，所述電壓互感器包括通過其兩端設有的支撐法蘭相互連接的等電位屏蔽電容器單元，所述等電位屏蔽電容器單元包括設置在上下所述支撐法蘭間的、由內到外依次同軸設有的主電容器、內絕緣材料、環形電極和絕緣套筒；在所述主電容器與所述支撐法蘭間設有絕緣子，所述絕緣子位于所述絕緣套筒的軸心上，其特征在于，所述絕緣子底端設置在所述支撐法蘭中心圓形凹槽內，所述絕緣子頂端通過導向法蘭與所述主電容器連接。

【技術特征摘要】
1.一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，所述電壓互感器包括通過其兩端設有的支撐法蘭相互連接的等電位屏蔽電容器單元，所述等電位屏蔽電容器單元包括設置在上下所述支撐法蘭間的、由內到外依次同軸設有的主電容器、內絕緣材料、環形電極和絕緣套筒；在所述主電容器與所述支撐法蘭間設有絕緣子，所述絕緣子位于所述絕緣套筒的軸心上，其特征在于，所述絕緣子底端設置在所述支撐法蘭中心圓形凹槽內，所述絕緣子頂端通過導向法蘭與所述主電容器連接。2.如權利要求1所述的一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，其特征在于，所述絕緣子頂端和底端的軸線處設有圓形凹槽，所述凹槽內分別設有梅花觸頭組件，所述觸頭組件通過穿過凹槽的金屬埋件連接。3.如權利要求2所述的一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，其特征在于，在所述絕緣子頂和底端的觸頭組件內插入金屬棒狀電極；所述絕緣子側面為波紋狀表面。4.如權利要求1所述的一種等電位屏蔽電容式電壓互感器用絕緣子，其特征在于，所述絕緣子為在有限空間內集成了電氣連接、結構、絕緣和密封的緊湊型結構。5.如權利要求1所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：董巍，李志麒，查鯤鵬，謝劍，
申請(專利權)人：國網智能電網研究院，中電普瑞電力工程有限公司，國家電網公司，
類型：發明
國別省市：北京,11