专利名称：一种两芯柱电压互感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电压互感器，尤其是一种气体绝缘的两芯柱结构电压互感
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背景技术：
两芯柱的电压互感器主要用于IlOkV电力系统。这种电压互感器的结构，主要是在一个填充有绝缘油的瓷箱内安装一口字型的铁芯，铁芯具有上、下两芯柱，在上芯柱绕设有上平衡绕组和第一段一次绕组，在下芯柱绕设有下平衡绕组和第二段一次绕组，此外在第二段一次绕组外面绕设有二次绕组，该结构的特点是第一段一次绕组和第二段一次绕组具有相同的匝数，上平衡绕组和下平衡绕组也具有相同的匝数，第一段一次绕组的内侧出线与第二段一次绕组的内侧出线连接后再与铁芯进行一点电气连接，而且，上平衡绕组和下平衡绕组并联连接，一次电压从安装在瓷箱上部的一次接线端子引入，与第一段一次绕组外侧出线连接，第二段外侧出线则为低电位端，其与二次绕组出线一起从瓷箱的安装底座上引出。上、下平衡绕组起着均衡上、下两个芯柱磁通的作用，能够有效减小电压互感器的电压比误差。该互感器在运行中，铁芯对地电压接近一次侧对地电压的二分之一，而铁芯需要固定在绝缘支柱上。该两芯柱结构的电压互感器，使用瓷箱的优点是无须考虑铁芯对箱体的绝缘，但是瓷箱的机械强度低，装油量大，具有安全隐患，如果一次侧电压增加，则不但需要有更大尺寸的瓷箱，而且为了满足铁芯对地绝缘的要求，还要增加瓷箱的高度；而且，更大的问题是铁芯对地电容电流会随着一次电压增加而加大，使电压互感器的误差不稳定，这就限制了两芯柱结构电压互感器在更高电压下的使用。
实用新型内容为克服目前两芯柱结构的电压互感器由于瓷箱机械强度低，装油量大所带来的安全隐患，以及针对一次电压增加时需要有更大尺寸的瓷箱，安全性更低，铁芯对地电容电流加大使电压互感器的误差不稳定等缺点，本实用新型提供了一种改进结构的两芯柱电压互感器，以满足在超高压和特高压下使用的要求。本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是一种两芯柱互感器，包括一具备内腔的金属箱体，在其顶、底部分别设有高压套管及接地套管，高压套管、 接地套管及内腔内填充有惰性气体；一设置于所述金属箱体的内腔上部，并与金属箱体电气连接的电压互感器口字型两芯柱铁芯，具有上、下芯柱，其上芯柱上绕设有上平衡绕组和第一段一次绕组，其下芯柱绕设有第二段一次绕组和电压互感器二次绕组；一设置于所述金属箱体的内腔下部，并与金属箱体电气连接的隔离变压器口字型单芯柱铁芯，其单芯柱铁芯上绕设有隔离变压器一次绕组，环绕所述所述单芯柱铁芯设有环状屏蔽罩，该环状屏蔽罩内绕设有隔离变压器二次绕组；藉此由上平衡绕组给隔离变压器一次绕组供电；其中所述隔离变压器二次绕组与电压互感器二次绕组串联，以作为二次输出侧。作为上述方案的进一步改进，所述第一段一次绕组对上平衡绕组的额定电压比乘以隔离变压器一次绕组对隔离变压器二次绕组的额定电压比等于第二段一次绕组对电压互感器二次绕组的额定电压比。本实用新型的工作原理是，一次电压接近等分地施加到第一段一次绕组和第二段一次绕组上，绕在上芯柱的上平衡绕组与第一段一次绕组耦合，上平衡绕组的电压输出作为隔离变压器的一次输入，绕在下芯柱的电压互感器二次绕组与第二段一次绕组耦合，电压互感器二次绕组的电压输出与隔离变压器二次绕组的电压输出串联相加作为气体绝缘改进型两芯柱电压互感器的二次输出。若施加到两芯柱电压互感器的一次电压为这，其中第一段一次绕组分得电压为
，第二段一次绕组分得电压为Gw,绕在上芯柱的第一段一次绕组与上平衡绕组的额定
电压比为M，绕在下芯柱的第二段一次绕组与电压互感器二次绕组额定电压比为K，隔离变压器的额定电压比为N，则有
权利要求1.一种两芯柱互感器，其特征在于包括一具备内腔的金属箱体，在其顶、底部分别设有高压套管及接地套管，高压套管、接地套管及内腔内填充有惰性气体；一设置于所述金属箱体的内腔上部，并与金属箱体电气连接的电压互感器口字型两芯柱铁芯，其具有上、下芯柱，其中上芯柱上绕设有上平衡绕组和第一段一次绕组，下芯柱绕设有第二段一次绕组和电压互感器二次绕组；一设置于所述金属箱体的内腔下部，并与金属箱体电气连接的隔离变压器口字型单芯柱铁芯，其单芯柱铁芯上绕设有隔离变压器一次绕组，环绕所述所述单芯柱铁芯设有环状屏蔽罩，该环状屏蔽罩内绕设有隔离变压器二次绕组；藉此由上平衡绕组给隔离变压器一次绕组供电；其中所述隔离变压器二次绕组与电压互感器二次绕组串联，以作为二次输出侧。
2.根据权利要求1所述的一种两芯柱互感器，其特征在于所述第一段一次绕组对上平衡绕组的额定电压比乘以隔离变压器一次绕组对隔离变压器二次绕组的额定电压比等于第二段一次绕组对电压互感器二次绕组的额定电压比。
3.根据权利要求1所述的一种两芯柱互感器，其特征在于所述惰性气体为SF6。
4.根据权利要求1所述的一种两芯柱互感器，其特征在于所述高压套管端设置有均压环，所述第一段一次绕组的外侧出线通过一次导线管从高压套管穿过，与一次均压环相连接，所述第一段一次绕组内侧出线与第二段一次绕组的内侧出线相接，并与电压互感器口字形两芯柱铁芯电气连接。
5.根据权利要求1所述的一种两芯柱互感器，其特征在于所述接地套管端设置有接地底座，该接地底座上设置有端子排，所述第二段一次绕组的外侧出线穿过所述环状屏蔽罩，并沿二次导线管从接地套管穿过，连接接地底座的端子排的N端子。
6.根据权利要求1所述的一种两芯柱互感器，其特征在于所述上平衡绕组的两根出线与隔离变压器一次绕组的两根出线连接，并与所述电压互感器口字形两芯柱铁芯和所述隔离变压器口字形单芯柱铁芯电气连接。
7.根据权利要求5所述的一种两芯柱互感器，其特征在于所述隔离变压器二次绕组的出线与电压互感器二次绕组的两根出线在环状屏蔽罩中串联连接，所述隔离变压器二次绕组的头和尾两根出线沿二次导线管从接地套管中穿过，连接所述接地底座的端子排的a 端子禾口 η端子。
8.根据权利要求1所述的一种两芯柱互感器，其特征在于所述金属箱体与高压套管连接处安装有高压套管电容屏，所述金属箱体与接地套管连接处安装有接地套管电容屏。
专利摘要一种两芯柱互感器，包括具备内腔的金属箱体，其顶、底部分别设有高压套管及接地套管，内部填充有惰性气体；设置于金属箱体的内腔上部，并与金属箱体电气连接的电压互感器口字型两芯柱铁芯，具有上、下芯柱，其上芯柱上绕设有上平衡绕组和第一段一次绕组，其下芯柱绕设有第二段一次绕组和电压互感器二次绕组；一设置于金属箱体的内腔下部，并与金属箱体电气连接的隔离变压器口字型单芯柱铁芯，其单芯柱铁芯上绕设有隔离变压器一次绕组，环绕所述单芯柱铁芯设有环状屏蔽罩，该环状屏蔽罩内绕设有隔离变压器二次绕组；藉此由上平衡绕组给隔离变压器一次绕组供电；其中隔离变压器二次绕组与电压互感器二次绕组串联，以作为二次输出侧。
文档编号H01F38/26GK202093966SQ20112019929
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月14日 优先权日2011年6月14日
发明者何泽坚 申请人:中山市泰峰电气有限公司