专利名称：一种具有在线监测能力的电容绝缘套管末屏装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及高压电力设备，涉及电力变压器电容套管末屏设计，特别是一种具有
在线监测能力的电容绝缘套管的末屏装置。
背景技术：
随着我国经济的快速发展，电网的规模不断扩大，影响电力系统安全运行的不确 定因素和潜在风险随之增加，因而用户对电力供应的安全可靠性和质量要求越来越高。智 能电网是一个完整的信息架构和基础设施体系，可以实现对电力客户、电力资产、电力运营 的持续监视，保证电力系统安全运行，智能电网建设将是中国电网未来十年发展的主要方 向。 电力变压器是电力系统中的重要设备之一，套管作为变压器的一个重要附件，往 往是引发变压器故障的主要因素之一 .对变压器套管进行在线检测，可以及早发现其绝缘 缺陷、确定绝缘状态，对于提高系统运行可靠性具有非常重要的意义。 现有对套管进行在线检测方法采用外置式电流传感器检测，这种方法由于受电流 传感器所处外部环境的影响，检测到的数据往往会有一定的偏差，导致检测到的数据不准 确。
发明内容
本发明提供的目的是提供一种具有在线监测能力的电容绝缘套管末屏装置，以避 免外部环境造成的监测数据偏差，实现精确检测。 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种具有在线监测能力的电容绝缘
套管末屏装置，包括套管电容芯体及设置在套管电容芯体外侧的油隙绝缘密封屏，在套管 电容芯体与油隙绝缘密封屏之间填充有油隙，其特征在于在油隙绝缘密封屏的侧壁上还
连通有一套管末屏腔体，在该套管末屏腔体内壁上端与侧壁上分别各设置有一套管末屏I、 II ;所述套管末屏I下端连接有内置式电流传感器，内置式电流传感器所设传感器引线与 套管末屏II所设内端子相连，并通过套管末屏II外端子连接监测抽头，从而实现对电容绝 缘套管进行内置式电流传感器在线检测。 作为本发明的结构进一步改进，本发明所述套管末屏腔体为一凸起密封支撑体， 在密封支撑体的上端和侧面分别设有过渡法兰和套管安装法兰，在两法兰所设凹腔内侧分 别安装有套管末屏I及套管末屏II，套管末屏I及套管末屏II的外侧分别密封有套管末屏 护盖及监测抽头护盖。 所述内置式电流传感器连接在套管末屏下端的套管末屏金属触杆上，该套管末屏 金属触杆的末端与套管接地电极相接。 所述套管末屏腔体上端过渡法兰和侧面套管安装法兰互为90°连接，其连接处设 有密封圈。 所述套管末屏腔体与油隙绝缘密封屏外壁相连接的内腔中填充有油隙。
本发明的有益效果是，将对套管进行在线检测方法由外置式电流传感器检测方式 改进为采用内置式电流传感器的方式，并且通过在套管电容芯体的外侧、油隙绝缘密封屏 的侧壁上连通有一套管末屏腔体，在该套管末屏腔体内壁上端与侧壁上分别各设置有一套 管末屏；在套管末屏I下端连接有内置式电流传感器，套管末屏I的下端通过套管末屏金属 触杆与套管接地电极接触电连接，可直接感应末屏泄漏电流；内置式电流传感器所设传感 器引线与套管末屏II所设内端子相连，并通过套管末屏II外端子连接监测抽头，这样能够 精确的监测出套管的泄漏电流、介质和等效电容，将内置的电流传感器在线监测到的套管 的信号传递出去。本发明的整个套管末屏结构紧凑，通过监测抽头将监测到的最终信号有 效传递，从而实现对电容绝缘套管进行内置式电流传感器在线检测。
下面结合实施例附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明实施例的结构示意图。
具体实施例方式
如图1所示，该具有在线监测能力的电容绝缘套管末屏装置，是采取将原有的在 电容器绝缘套管外置式电流传感器改进为内置式电流传感器的方式，该装置包括套管电容 芯体14、设置在套管电容芯体14外侧的油隙绝缘密封屏12及其之间填充的油隙10，其中 在油隙绝缘密封屏12的侧壁上还连通有一套管末屏腔体15，在该套管末屏腔体15内壁上 端与侧壁分别各设置有一套管末屏I 2、套管末屏I1 13;所述套管末屏I 2下端连接有内 置式电流传感器5，所述内置式电流传感器5连接在套管末屏I 2下端的套管末屏金属触杆 4上，该套管末屏金属触杆4的末端与套管接地电极11相接，可直接感应末屏泄漏电流；内 置式电流传感器5所设传感器引线8与套管末屏II 13所设内端子相连，并通过套管末屏 II 13外端子连接监测抽头6，从而实现对电容绝缘套管进行内置式电流传感器在线检测。
上述套管末屏腔体15为一凸起密封支撑体，在密封支撑体的上端和侧面分别设 有过渡法兰3和套管安装法兰9，在两法兰所设凹腔内侧分别安装有套管末屏I 2及套管末 屏II 13，套管末屏I 2及套管末屏I1 13的外侧分别密封有套管末屏护盖1及监测抽头护 盖7。并且，套管末屏I 2固定在过渡法兰3的安装腔体内，过渡法兰3顶端固定有套管末 屏护盖l，过渡法兰3下端与套管安装法兰9密封连接，套管末屏护盖1将套管末屏I 2顶 端封死，使得套管末屏I 2密闭在过渡法兰3的密封槽内。 由于在所述套管末屏腔体15与油隙绝缘密封屏12外壁相连接的内腔中填充有油 隙10，套管末屏金属触杆4位于套管末屏I 2中部，油隙绝缘密封屏12与套管电容芯体14 之间填充有变压器油形成油隙10，套管末屏金属触杆4绕有内置式电流传感器5，内置式电 流传感器5处于油隙10中；并且套管末屏腔体15上端过渡法兰3和侧面套管安装法兰9 互为9(T连接，其连接处设有密封圈，使得内置式电流传感器5始终处于同一密封的稳定 环境下；这样将内置式电流传感器5监测到的套管的泄漏电流、介质和等效电容等信号通 过传感器引线8与套管末屏II的内端子相连，并将泄漏电流等信号传递给监测抽头6，通过 监测抽头6将信号引出，实现在线监测套管的泄漏电流、介损和等效电容。
所述的在线监测装置各项技术指标是
4项目 介质损耗分辨率 介质损耗准确度
等效电容分辨率 电容量准确度 母线电压分辨率 母线电压准确度 泄漏电流分辨率 泄漏电流准确度 温度准确度 湿度准确度
参数 o. 01%
± (P/。X测量值士0. 1%)
1P
± (P/。X测量值士1P) 0. 01KV
± (P/oX测量值)
0. OlmA ± (P/oX测量值)
±2%
±2%
权利要求
一种具有在线监测能力的电容绝缘套管末屏装置，包括套管电容芯体(14)及设置在套管电容芯体(14)外侧的油隙绝缘密封屏(12)，在套管电容芯体(14)与油隙绝缘密封屏(12)之间填充有油隙(10)，其特征在于在油隙绝缘密封屏(12)的侧壁上还连通有一套管末屏腔体(15)，在该套管末屏腔体(15)内壁上端与侧壁上分别各设置有一套管末屏(2、13)；所述套管末屏I(2)下端连接有内置式电流传感器(5)，内置式电流传感器(5)所设传感器引线(8)与套管末屏II(13)所设内端子相连，并通过套管末屏II(13)外端子连接监测抽头(6)，从而实现对电容绝缘套管进行内置式电流传感器在线检测。
2. 根据权利要求1所述的一种电容器绝缘套管的末屏装置，其特征在于所述套管末 屏腔体(15)为一凸起密封支撑体，在密封支撑体的上端和侧面分别设有过渡法兰(3)和套 管安装法兰(9)，在两法兰所设凹腔内侧分别安装有套管末屏1(2)及套管末屏n(13)，套 管末屏I (2)及套管末屏II (13)的外侧分别密封有套管末屏护盖(1)及监测抽头护盖(7)。
3. 根据权利要求1所述的一种电容器绝缘套管的末屏装置，其特征在于所述内置式 电流传感器(5)连接在套管末屏(2)下端的套管末屏金属触杆(4)上，该套管末屏金属触 杆(4)的末端与套管接地电极(11)相接。
4. 根据权利要求2所述的一种电容器绝缘套管的末屏装置，其特征在于所述套管末 屏腔体(15)上端过渡法兰(3)和侧面套管安装法兰(9)互为90°连接，其连接处设有密封 圈。
5. 根据权利要求1所述的一种电容器绝缘套管的末屏装置，其特征在于所述套管末 屏腔体(15)与油隙绝缘密封屏(12)外壁相连接的内腔中填充有油隙(10)。
全文摘要
本发明涉及具有在线监测能力的电容绝缘套管末屏装置，包括套管(14)、设置在套管电容芯体(14)外侧的油隙绝缘密封屏(12)及其之间填充的油隙(10)，其特征在于在油隙绝缘密封屏(12)侧壁上还连通有一套管末屏腔体(15)，在该套管末屏腔体(15)内壁上端与侧壁上分别各设置有一套管末屏；套管末屏I(2)下端连接有内置式电流传感器(5)，内置式电流传感器(5)所设传感器引线(8)与套管末屏II(13)所设内端子相连，并通过套管末屏II(13)外端子连接监测抽头(6)，从而实现对电容绝缘套管进行内置式电流传感器在线检测。该方法设计的套管末屏能够避免外部环境造成的监测数据偏差，实现精确检测。
文档编号G01R31/12GK101740198SQ20091021945
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月11日 优先权日2009年12月11日
发明者于世刚, 任捷, 刘虹, 张涛 申请人:中国西电电气股份有限公司