一种新型组合式计量互感器的制作方法

本实用新型涉及配电系统技术领域，具体为一种新型组合式计量互感器。

背景技术：

随着我国经济不断发展，国家实力不断增强，随之而来的是全社会用电量也急剧增加，国家能源局发布的2018年全社会用电量达到了68449亿千瓦时，配电网担负了用户全部的用电重任，对供电的可靠性提出了更改的要求。因此，环网柜被广泛的应用于配电系统，实现某个变电站停电，可通过环网柜从另一个变电站供电的能力，有效的减少了停电时间。目前，环网柜内的电流、电压互感器是分散配置在柜内的，占用空间大，而且，电压互感器的一次连接采用肘型插头连接，三相需要有六个肘型插头，安装复杂且可靠度较差，互感器巡检和校验均需要拆卸这些肘型插头，非常耗时且安全性无法保证，为此，研发一款小体积、易拆卸、连接可靠的组合式互感器产品，是当前环网柜等充气式产品的急迫需。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种新型组合式计量互感器，具备小体积、易拆卸、连接可靠等优点，解决了环网柜内的电流、电压互感器是分散配置在柜内的，占用空间大，而且，电压互感器的一次连接采用肘型插头连接，三相需要有六个肘型插头，安装复杂且可靠度较差，互感器巡检和校验均需要拆卸这些肘型插头，非常耗时且安全性无法保证的问题。

(二)技术方案

为实现上述小体积、易拆卸、连接可靠的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型组合式计量互感器，包括绝缘穿墙套筒、密封组件、密封套、带触指弹簧的插孔、安装板、环氧树脂绝缘、插针、电压一次端子、底板、二次端子、防窃电罩、电压一次连接组件、电流一次绕组、电流互感器电源绕组铁心、电流互感器主铁心、电压互感器铁心、切口气隙、电压一次绕组、屏蔽网、电流一次端子和拉手，所述绝缘穿墙套筒底部与密封组件顶部固定连接，所述绝缘穿墙套筒内壁顶部与插针顶部固定连接，所述插针底部贯穿密封套顶部并延伸至其内部，所述密封套底部贯穿密封组件中轴并延伸至其下方，所述密封套内圈与带触指弹簧的插孔外圈活动连接，所述带触指弹簧的插孔顶部与插针底部活动连接，所述带触指弹簧的插孔底部与安装板顶部固定连接，所述安装板底部与环氧树脂绝缘顶部固定连接，所述环氧树脂绝缘底部与底板顶部固定连接，所述底板顶部与电流互感器电源绕组铁心底部固定连接，所述电流互感器电源绕组铁心顶部与电流一次绕组底部固定连接，所述电流一次绕组底部与电流互感器主铁心顶部固定连接，所述环氧树脂绝缘左侧与二次端子右侧固定连接，所述二次端子左侧与防窃电罩右侧固定连接，所述底板顶部与电压互感器铁心底部固定连接，所述切口气隙位于电压互感器铁心中轴，所述电压互感器铁心顶部与电压一次绕组底部固定连接，所述电压一次绕组顶部与电压一次端子底部固定连接，所述电压一次绕组顶部与屏蔽网底部固定连接，所述屏蔽网顶部与电流一次端子底部固定连接，所述底板底部与拉手顶部固定连接。

优选的，所述绝缘穿墙套筒、密封组件、密封套、插针和电压一次连接组件与sf密闭室一体装配。

优选的，所述电流一次绕组与电压一次绕组并列放置，采用铜排连接并引出。

优选的，所述电压一次端子和电流一次端子采用环氧树脂绝缘包裹成锥形，并与密封套内孔过赢配合。

优选的，所述电流、电压互感器共用电流一次端子。

优选的，所述电压一次端子与绝缘穿墙套筒中的电压一次连接组件固定连接。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种新型组合式计量互感器，具备以下有益效果：

1、该新型组合式计量互感器，通过一体化集成设计，解决了传统环网柜内，电流、电压互感器分别设置，产品匹配程度差、接线复杂、体积大、存在安全隐患等问题。研发出一种可插拔式接口技术的组合互感器，取消了肘型插头、电缆或铜排的连接结构，即满足了互感器校验、便捷更换等需要，又减小了产品体积，降低了成本、提高了可靠性。同时，新结构产品利用电场分析等手段，在集中度高的连接部位设计有网状屏蔽，进一步提高了产品的电气性能，从而达到了小体积、易拆卸、连接可靠的目的。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

其中：1绝缘穿墙套筒、2密封组件、3密封套、4带触指弹簧的插孔、5安装板、6环氧树脂绝缘、7插针、8电压一次端子、9底板、10二次端子、11防窃电罩、12电压一次连接组件、13电流一次绕组、14电流互感器电源绕组铁心、15电流互感器主铁心、16电压互感器铁心、17切口气隙、18电压一次绕组、19屏蔽网、20电流一次端子、21拉手。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1，一种新型组合式计量互感器，包括绝缘穿墙套筒1、密封组件2、密封套3、带触指弹簧的插孔4、安装板5、环氧树脂绝缘6、插针7、电压一次端子8、底板9、二次端子10、防窃电罩11、电压一次连接组件12、电流一次绕组13、电流互感器电源绕组铁心14、电流互感器主铁心15、电压互感器铁心16、切口气隙17、电压一次绕组18、屏蔽网19、电流一次端子20和拉手21，绝缘穿墙套筒1底部与密封组件2顶部固定连接，绝缘穿墙套筒1内壁顶部与插针7顶部固定连接，插针7底部贯穿密封套3顶部并延伸至其内部，密封套3底部贯穿密封组件2中轴并延伸至其下方，密封套3内圈与带触指弹簧的插孔4外圈活动连接，带触指弹簧的插孔4顶部与插针7底部活动连接，带触指弹簧的插孔4底部与安装板5顶部固定连接，安装板5底部与环氧树脂绝缘6顶部固定连接，环氧树脂绝缘6底部与底板9顶部固定连接，底板9顶部与电流互感器电源绕组铁心14底部固定连接，电流互感器电源绕组铁心14顶部与电流一次绕组13底部固定连接，电流一次绕组13底部与电流互感器主铁心15顶部固定连接，环氧树脂绝缘6左侧与二次端子10右侧固定连接，二次端子10左侧与防窃电罩11右侧固定连接，底板9顶部与电压互感器铁心16底部固定连接，切口气隙17位于电压互感器铁心16中轴，电压互感器铁心16顶部与电压一次绕组18底部固定连接，电压一次绕组18顶部与电压一次端子8底部固定连接，电压一次绕组18顶部与屏蔽网19底部固定连接，屏蔽网19顶部与电流一次端子20底部固定连接，底板9底部与拉手21顶部固定连接，绝缘穿墙套筒1、密封组件2、密封套3、插针7、电压一次连接组件12与sf6密闭气室一体装配，在保证气室与外部隔离的同时，构成电气连接穿墙结构，同时，保证了sf6密闭气室的气密性能，组合式互感器为电流互感器和电压互感器一体式结构，电流互感器绕组13与电压互感器绕组18并列放置，采用铜排连接并引出，电流、电压互感器共用电流互感器一次端子20，电压互感器b相单独一次端子8，在电场集中处，设计有屏蔽网19，用以改善产品的电气绝缘性能，电流、电压互感器一次端子20(8)用环氧树脂绝缘包裹成锥形，与密封套3内孔为过盈配合，电流互感器一次端子20装配有带触指弹簧的插孔4，与柜体内绝缘穿墙套筒1中的插针7配合，形成可靠的一次电流连接结构，电压互感器一次端子8与与柜体内绝缘穿墙套筒1中的电压一次连接组件12相连，形成可靠的一次电压连接结构，安装底板9设有拉手21，方便产品的装卸。

实验例：

s1：建模；

s2：仿真分析(分析仅针对环氧部分，绕组匝间及层间绝缘不在仿真范围)；

a1：一次对地绝缘分析；

b1：测试电压：75kv(雷电冲击水平)×1.2(系数)＝90kv；

b2：内部绝缘电场仿真结果；

b3：数据分析与结论

d1：由互感器内部典型的4个切面可知，在测试电压为90kv(峰值)时，环氧浇注体内部各处位置的电场强度并未超出环氧材料的击穿场强(设计选值180kv/cm)，内部绝缘设计安全；

d2：由互感器外表面电场分析可知，在测试电压为90kv(峰值)时，浇注体出线端以及上端面部分位置出现场强超出空气击穿场强(30kv/cm)的现象(红色位置)；

d3：因此提出2条建议：

e1：套管红色位置在装配时利用硅胶套填充，减少此处的空气残留；

e2：互感器表面喷涂半导电材料并接地处理。

a2：相间绝缘分析(以b对p1p2及地为分析对象)；

f1：测试电压：90kv(同2.1.1)；

f2：内部绝缘电场分析；

f3：数据分析与结论：

g1：由互感器内部典型的4个切面可知，在测试电压为90kv(峰值)时，环氧浇注体内部各处位置的电场强度并未超出环氧材料的击穿场强(设计选值180kv/cm)，内部绝缘设计安全；

g2：由互感器外表面电场分析可知，在测试电压为90kv(峰值)时，浇注体b相出线端出现场强超出空气击穿场强(30kv/cm)的现象(红色位置)；

f4：对应建议同d3。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。