一种新型GIS电子式电压互感器外壳装置的制作方法

本发明涉及一种电压互感器外壳装置，尤其是涉及一种新型GIS电子式电压互感器外壳装置。

背景技术：

电压互感器是电力系统中取得计量数据和对电力系统作业保护不可缺少的设备，其作用是隔离高电压，并把高电压变为低电压，供继电保护、自动装置和测量仪表获取一侧电压信息，按工作原理电压互感器可分为：电磁感应式电压互感器(简称PT)和电容分压式电压互感器(简称CVT)。在电力系统中，电压测量以往主要依靠PT或CVT。但随着生产的发展，对电力的需求量越来越大、电压等级越来越高，使得PT的体积越来越大、造价越来越高，同时也给PT的防爆和电力系统的安全带来很大的困难。在高压输电系统中，绝缘和抗电磁干扰是两个重要课题，多年来人们一直在寻求可以替代传统电压互感器的电压测量设备。光纤的引入及电子式电压互感器可使上述问题得到解决。

发达国家的高压开关电气公司持续投入大量人力和物力从事电子式电压互感器的研发，美国、日本、法国和前苏联等国先后研制出实用性的电子式电压互感器，并挂网运行取得成功。国内目前能进行电子式电压互感器生产的高压开关电气公司较少，多数仍处于研制阶段。一是国内能提供有效保证电网安全运行的外壳装置的厂家较少；二是国内高压开关行业所掌握的光电学技术水平有限，三是国内电子式电压互感器的电压覆盖范围狭窄，大多只能面向一种电压等级，市场应用空间有限。这三方面因素极大地影响了国内电子式电压互感器的市场广泛应用的进程。

因此，有必要提供一种具有耗材少、体积小、无渗漏、免维护、电压覆盖范围广及可为电网安全运行提供技术保证的新型GIS电子式电压互感器外壳装置。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种新型GIS电子式电压互感器外壳装置，其具有耗材少、体积小、无渗漏、免维护、电压覆盖范围广及可为电网安全运行提供技术保证的技术特点。

为此本发明采用的技术方案是：本发明包括封端盖板（NC10）和与其配合的壳体（NT20）；

所述封端盖板（NC10）包括接线盒（NC11）、电弧检测器座（NC12）、防爆盘座（NC13）、充气嘴座（NC14）、内装元器件固定座（NC15）、导电杆座（NC16）、封端连接法兰（NC17）、轴密封结构（NC18）；

所述接线盒（NC11）用于将内部电力线路接入外部检测装置；

所述电弧检测器座（NC12）用于安装电弧故障检测器；

所述防爆盘座（NC13）用于安装防爆盘；

所述充气嘴座（NC14）用于安装充气装置；

内装元器件固定座（NC15）用于安装内置导电元气件；

导电杆座（NC16）用于安装导电杆，使内部的电路通过导电杆和接线盒接通到外部检测装置；

封端连接法兰（NC17）与壳体（NT20）上的封端连接法兰（NT25）连接；

轴密封结构（NC18）用于安装O型圈；

所述壳体（NT20）包括接地座（NT21）、充气嘴结构（NT22）、分流阀座（NT23）、电缆室连接法兰（NT24）、封端连接法兰（NT25）、轴密封面（NT26）；

接地座（NT21）用于安装接地线；

充气嘴结构（NT22）用于安装充气嘴和压力表；

分流阀座（NT23）用于安装排气阀；

电缆室连接法兰（NT24）用于与电缆室连接；

封端连接法兰（NT25）与封端盖板（NC10）上的封端连接法兰（NC17）连接；

轴密封面（NT26）与封端盖板（NC10）上的轴密封结构（NC18）相结合；

所述封端盖板（NC10）和壳体（NT20）的密封采用双密封槽轴密封，密封部位采用O型圈（NS30）。

本发明外壳装置整体结构设计由封端盖板和壳体组成，其密封方案采用轴密封，以防止外界环境的影响，及降低SF6年漏率；封端盖板结构设计由接线盒、电弧检测器座、防爆盘座、充气嘴座、内置元器件固定座、导电杆座、封端连接法兰等结构组成，使外壳装置功能复合化和智能化，同时简化壳体的结构；壳体结构设计由接地座、充气嘴结构、分流阀座、电缆室连接法兰、封端连接法兰等结构组成，壳体结构简化、耗材少、体积小、成本低、安全防护等级高，为电压互感器的防爆和安全性能提供有效的技术保证；封端盖板和壳体采用铝合金铸造和数控加工成型，有效保证壳体耐压性能和装配精度。

本发明的新型GIS电子式电压互感器外壳装置具有以下优点：1、耗材少、体积小，便于安装，且生产成本低；2、电压覆盖范围广，可以覆盖72.5kV-550kV，市场应用空间广泛；3、采用双密封槽轴密封结构，即可防止外界水/水汽/杂质侵入设备引发故障，又可防止内部SF6气体泄漏，有效保证设备安全运行所需气体压力和提高SF6节气率，年泄漏率达到0.1%；4、耐压性能高，防爆且安全，破坏压力可达50kgf/cm2，可以为电网的安全运行提供有效的技术保证。

附图说明

图1、2是本发明封端盖板的结构示意图。

图3、4是本发明壳体的结构示意图。

图5、6是本发明电子式电压互感器外壳装置的结构示意图。

图7为图6中Ⅰ部放大图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的电子式电压互感器外壳装置作进一步详细说明。

实施例一：

如图1所示，本发明封端盖板NC10的立体图，主要结构包括接线盒NC11、电弧检测器座NC12、防爆盘座NC13、充气嘴座NC14、12个内装元器件固定座NC15、导电杆座NC16、封端连接法兰NC17、轴密封结构NC18。

接线盒NC11用于将内部电力线路接入外部检测装置，并把高电压变为低电压，供继电保护、自动装置和测量仪表获取一侧电压信息。

电弧检测器座NC12用于安装电弧故障检测器，电弧故障检测器可检测到接线中的电弧故障，并在出现电弧时提供视觉和声音反馈，通过检测电弧故障并在早期解决故障成因，可避免火灾以及严重的损失。

防爆盘座NC13用于安装防爆盘，如电力故障发生时外壳装置内部压力急剧增高，此时防爆盘达到压力极限而破裂，及时释放内部压力，从而避免造成更大安全事故。

充气嘴座NC14用于安装充气装置，及时对外壳装置充注SF6气体。

内装元器件固定座NC15用于安装内置导电元气件。

导电杆座NC16用于安装导电杆，使内部的电路通过导电杆和接线盒接通到外部检测装置。

封端连接法兰NC17与壳体NT20上的封端连接法兰NT25连接，从而形成完整的外壳装置。

轴密封结构NC18用于安装O型圈，使外壳装置形成完全密封的内部环境，防止外界水/水汽/杂质侵入设备引发故障，及防止内部SF6气体泄漏。

实施例二：

如图2所示，本发明VT壳体NT20的立体图，主要结构包括接地座NT21、充气嘴结构NT22、分流阀座NT23、电缆室连接法兰NT24、封端连接法兰NT25、轴密封面NT26。

接地座NT21用于安装接地线，及时将外壳装置所带电流引入大地中，为设备的安全运行和维护保养提供安全可靠的环境。

充气嘴结构NT22用于安装充气嘴和压力表，可以实时监控外壳装置内部SF6气体的压力值，并及时充注SF6气体。

分流阀座NT23用于安装排气阀，外壳装置内部压力超出使用压力时，及时释放内部压力至所需的使用压力。

电缆室连接法兰NT24用于与电缆室连接，从而使线路与电缆室连接，以实现监控电缆室的安全运行状态。

封端连接法兰NT25与封端盖板NC10上的封端连接法兰NC17，从而形成完整的外壳装置。

轴密封面NT26与封端盖板NC10上的轴密封结构NC18相结合，使外壳装置形成完全密封的内部环境，防止外界水/水汽/杂质侵入设备引发故障，及防止内部SF6气体泄漏。

实施例三：

如图3所示，本发明的外壳装置的组装示意图，其主要结构包括封端盖板NC10和壳体NT20。封端盖板NC10和壳体NT20的密封采用双密封槽轴密封，密封部位局部视图表明所采用2个O型圈NS30。