一种变压器套管末屏监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及变压器套管在线监测领域，特别涉及一种变压器套管末屏监测装置。
【背景技术】
[0002]高压套管作为变电站中所使用的电器，主要用于变压器、电抗器以及高压进出线的对地绝缘、支撑和载流等。高压套可分为变压器套管、电抗器套管、穿墙套管等。
[0003]对于变压器套管而言，一般可分为充油式套管和电容式套管。其中，充油式套管中的电缆纸类似于电容式套管中的均压极板。电容式套管中的电容芯子是一串同轴圆柱形的电容器。充油式套管又可分为单油隙和多油隙套管，电容式套管又可分为胶纸和油纸套管。
[0004]在应用中，变压器及电容性设备的绝缘十分重要，它决定了变压器和变压器套管的技术经济性行能和运行可靠性。变压器和变压器套管的绝缘在运行中受到电、热和机械应力及环境应力的作用，其性能会随着使用时间的推移而逐渐下降，或者说绝缘状态会劣化，最终丧失绝缘功能。而绝缘的老化是一个渐变过程，如果不及时发现，就可能导致变压器及变压器套管发生故障，甚至突发性的电力事故，造成巨大的直接和间接损失。
[0005]为了应对上述问题，在电容式套管中增加了套管末屏，以用于对变压器套管的监测。现有的广泛使用的一种套管末屏结构如图1所示，其包括引线柱11、接地盖12和底座13，其中，所述底座13安装于变压器套管2外表面并与变压器套管2外表面电接触以通过所述变压器套管2外表面接地，所述引线柱11电连接于变压器套管2中的外层电容层21，并穿设于底座13中，为防止引线柱11穿出所述变压器套管2时与套管表面形成电连接，在引线柱11外围设有绝缘层15，接地盖12盖合于所述底座13上并将所述引线柱11包裹在接地盖12与底座13所形成的腔体内，所述接地盖12与底座13之间电连接，引线柱11的顶部与接地盖12的内部顶面电连接，进而形成了从引线柱11经过接地盖12到底座13的导电通路，而底座13通过变压器套管2的外表面接地，进而形成了套管末屏的有效接地。为了防潮，在接地盖12和底座13之间设有相匹配的凸台结构，并在凸台结构的缝隙间设置密封垫14，以防止湿气进入腐蚀。为了适用于监测、检修等要求，接地盖12和底座13之间可采用螺纹连接的方式，以便于接地盖12拆卸。
[0006]为了了解变压器及套管的运行状态，避免或减少因绝缘故障引起损坏和非计划停电，需要通过套管末屏对变压器套管进行监测。对于图1所示的套管末屏结构来说，对变压器套管进行监测，需要将接地盖12卸下，并将监测装置连接于引线柱11，以监测变压器套管漏电流及绝缘情况，待监测结束后，还需将接地盖12安装于原处，以保证引线柱11的良好接地。这种方式，因为需要经常对接地盖12进行拆卸，难以保证引线柱11在正常工作状态下的有效接地，仍然影响着变压器及套管的安全运行。
[0007]因此，提出了一种改进方案。如图2所示，为现有的一种改进的套管末屏结构。该结构是将图1所示的套管末屏的接地盖12更换为绝缘盖16，并从引线柱11中接出引线，所述引线连接到穿心传感器3中，并在穿心传感器3的安装位置处的变压器4表面就近接地。穿心传感器3主要由环形的传感器磁芯31构成，所述引线从传感器磁芯31的中心穿过，之后在穿心传感器3的安装位置处的变压器4表面就近接地。监测系统通过实时接收穿心传感器3的监测信号和实时分析进而实现了对解变压器及套管的运行状态的实时监测，并且不需在现场对套管末屏进行拆装工作。
[0008]图2所示的套管末屏结构中，虽然实现了对解变压器及套管的运行状态的实时监测，并且不需在现场对套管末屏进行拆装工作。但是，其中的穿心传感器3往往安装于套管末屏的变压器壳体，因此，安装时需要对变压器壳体进行改造(例如打孔)而影响现有变压器的安全，另外，引线从引线柱11到穿心传感器3之间的部分暴露于外部易于受到外部电磁场的干扰而影响监测信号的准确，同时所述引线接地时往往是连接于变压器套管表面或者变压器壳体表面，因为变压器套管表面或者变压器壳体表面为了防止腐蚀而涂有油漆，因此，所述引线的良好接地也受到了影响。
【实用新型内容】
[0009]有鉴于此，本实用新型提供一种新型的变压器套管末屏监测装置，以提高变压器和套管监测的安全。
[0010]本申请的技术方案是这样实现的:
[0011]一种变压器套管末屏监测装置，包括底座、引线柱和接地盖；其中，
[0012]所述底座安装于变压器套管外表面并通过所述变压器套管外表面接地；
[0013]所述引线柱电连接于变压器套管中的外层电容层，并在所述底座的中部位置处从变压器套管中引出；
[0014]所述接地盖盖合于所述底座并与所述底座电连接，所述引线柱位于所述接地盖和底座所围合的腔体内，且所述引线柱的顶部与所述接地盖电连接；
[0015]所述变压器套管末屏监测装置还包括穿心传感器和信号线；
[0016]所述穿心传感器位于所述接地盖和底座所围合的腔体内，并套设于所述引线柱；
[0017]所述信号线电连接于所述穿心传感器，并通过所述接地盖的顶部所穿设的孔，从所述接地盖中引出。
[0018]进一步，所述穿心传感器由磁芯和缠绕于所述磁芯的线圈组成；其中，
[0019]所述磁芯套设于所述引线柱；
[0020]所述信号线电连接于所述线圈。
[0021]进一步，所述引线柱与所述变压器套管外表面之间以及所述底座之间设有绝缘层O
[0022]进一步，所述底座和接地盖之间设有密封结构。
[0023]进一步，所述密封结构包括:
[0024]所述底座所具有的以所述引线柱为中心的凸环；
[0025]所述接地盖的内侧所具有的与所述凸环上表面相匹配的平台；以及
[0026]所述凸环上表面与所述平台之间的空隙处所装设的密封垫。
[0027]进一步，所述凸环的外侧面具有外螺纹；
[0028]所述接地盖的内侧具有与所述外螺纹相匹配的内螺纹；
[0029]所述接地盖通过所述内螺纹和外螺纹旋拧于所述底座上。
[0030]从上述方案可以看出，本实用新型的变压器套管末屏监测装置实现了传感器与套管末屏的一体化整合，在安装时不需要对变压器和套管进行相应改造，节约了改造费用并避免了改造风险。同时，由于将传感器内置于套管末屏中，避免了外界电磁干扰对传感器的影响，监测数据更加准确。同时，由于本实用新型的变压器套管末屏监测装置中，套管末屏仍然采用了传统的通过接地盖和底座的接地方式，因此不需要