包括充液箱和电缆盒以及电流测量装置的电气装置的制作方法

本发明涉及一种电气装置，包括充液箱和电缆盒，该电缆盒用于将电力电缆电连接到装置的位于箱中的功能部分。电气装置可以是电力变压器，特别是中压或高压电力或配电变压器。

背景技术：

1、k.k.murty在《变压器杂志》特别版：套管(2017年，第30至37页)中的出版物“冷凝器套管的基本原理”公开了一种电力变压器，其中油-油冷凝器套管穿过变压器箱与电缆盒之间的壁。电流变压器通常位于箱内部的套管的延伸部周围。该延伸部包括套管内部的延长的接地电极，该接地电极提供电流变压器的正确功能所需的接地电位区域。

2、公开文件jp s50 80429a和cn 201 788 801u公开了具有电缆盒的变压器箱，其中，电流测量装置位于箱内的套管处。公开文件cn 104 425 113a公开了一种调制变压器，其中，低压电流变压器位于箱中。

3、公开文件jps55179029u公开了将套管式电流变压器安装在径向扩大的壁部分中，使得套管可以容易被拉出以进行更换。

4、油-油套管非常重而大，这对于例如海上和城市应用可能是一个缺点。除此之外，电流变压器的位置及因此测量受限于套管的位置。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种包括电流测量装置的改善的电气装置。

2、根据第一方面，一种电气装置包括箱和连接到箱的电缆盒，其中，箱和电缆盒填充有绝缘液体。该装置包括电连接系统，该电连接系统用于将电力电缆通过电缆盒连接到箱，特别是连接到箱中的功能部分。该装置包括电流测量装置，该电流测量装置用于测量电连接系统中的电流。电流测量装置定位成邻近电缆盒的壳体，特别是外壳体。壳体可以是导电的并接地。

3、电连接系统提供从电力电缆到功能部分的电流路径。电连接系统可包括电缆盒中的电连接器和电力电缆的引入线。引入线可以是插入式系统。引入线可部分地位于电缆盒内部且部分地位于电缆盒外部。

4、电流测量装置可以位于至少部分地由导电接地屏蔽件界定的挖槽内部。屏蔽件可定位在电连接系统与电流测量装置之间。屏蔽件可周向地布置在电连接系统周围。

5、接地屏蔽件提供屏蔽作用以免受电缆盒中的电场影响，且因此确保电流测量装置的正确功能。挖槽可不完全由接地屏蔽件界定，而是可具有绝缘间隙。绝缘间隙可以是允许液体进入挖槽的开口，或者可以是防止液体进入挖槽的电绝缘插入件。

6、绝缘间隙可在挖槽的整个圆周周围延伸，使得电流不能从绝缘间隙的一侧流到绝缘间隙的另一侧。由此，可以防止电流在界定挖槽的壁中流动。以此类方式，可从电流测量装置获得导体电流的正确测量值。

7、电气装置可以是感应装置，特别是静电感应装置，诸如变压器或电抗器。特别地，变压器可以是中压或高压电力或配电变压器。例如，该装置可被配置成用于海上应用中。电气装置的功能部分可定位在填充有绝缘液体的箱中。功能部分可以是感应部件，诸如变压器绕组。例如，绝缘液体可以是油、异链烷烃液体或酯液体。电缆盒可被配置成填充有与箱相同的绝缘液体。

8、电气装置可以是高压装置，以在至少30kv的电压中使用。作为示例，在三相装置中，相间电压可以是30kv或更大，并且相对地电压可以是17kv或更大。该装置可以是高压静电感应装置。

9、电流测量装置可包括一个或多个电流变压器或传感器。电流测量装置可以是基于罗戈夫斯基(rogowski)的电流传感器或光学电流传感器。电流测量装置及因此还有挖槽可周向地布置在电连接器和/或引入线周围。电流测量装置可围封电连接系统，特别是将电力电缆连接到电气装置的功能部分或电力电缆的引入线的电连接器。电连接件可从电缆盒的引入线延伸到其中定位有功能部分的箱的接口。作为示例，电力电缆可通过插入式连接系统连接到电缆盒。

10、挖槽可定位成邻近于电缆盒的壳体，特别是外壳体。屏蔽件可以是机械和电连接到壳体的部分。屏蔽件也可与壳体一体地形成。挖槽可具有中空圆柱体的形状。圆柱体的外表面可由电缆盒的壳体提供。内表面可由屏蔽件形成。

11、挖槽可以布置在电缆盒中或电缆盒处的各个位置处，从而使得能够在期望位置处进行电流监测。

12、在实施例中，电流测量装置位于电缆盒的接口区域中，其中，该接口区域是电缆盒的邻近于与箱的接口的区域。例如，该接口区域可以是电缆盒的侧管。

13、在进一步的实施例中，电流测量装置位于电缆盒的引入线区域中，其中，该引入线区域是电力电缆与电缆盒相连接的位置周围的区域。引入线区域是电缆盒内部和外部的区域。

14、作为示例，电流测量装置在壁附近，电力电缆在该壁处连接到电缆盒。该壁可以是电缆盒的底壁。挖槽可从底壁竖直向下延伸。例如，挖槽可在与底壁相对的区域中具有绝缘间隙。

15、当电流测量装置位于电力电缆的引入线区域中时，它可围封引入线的一部分或甚至是电力电缆的布置在电缆盒外部的一部分。挖槽可以是电缆盒的沿电力电缆的方向的延伸部。这可使得能够减小电缆盒的尺寸。

16、在实施例中，电流测量装置可被配置成浸没在绝缘液体中。绝缘液体可以是电缆盒中的电连接器浸没在其中的液体。挖槽可包括呈开口形式的绝缘间隙，液体可以通过该绝缘间隙进入挖槽。

17、在进一步的实施例中，电流测量装置可被配置成不浸没在绝缘液体中而是定位在气态环境(特别是空气)中。为此目的，挖槽的内部容积可通过分离件(separator)与电缆盒的主要部分的内部容积分离。分离件可以是挖槽的绝缘间隙。在这种情况下，挖槽可以是完全封闭的，并且界定挖槽的壁可不具有开口。还可能的是，挖槽通过接地壁部分与液体完全分离，并且挖槽部分地由不与绝缘液体接触的绝缘壁界定。作为示例，绝缘壁部分可以是电缆盒的外壳体中的插入件。

18、在实施例中，单独的导体可从外部附接到电缆盒的壳体。挖槽的绝缘壁部分可由电缆盒的壳体中的绝缘插入件形成。

19、在实施例中，电缆盒可位于箱的侧壁处。作为示例，电缆盒可位于箱的底部分附近。此类位置具有如下的优点，即，绝缘液体在箱的底部分处更冷，并且可更好地保护电缆盒的敏感部分免受高温影响。

20、电气装置可在箱和电缆盒的接口处没有油-油套管。代替地，绝缘障壁可将箱与电缆盒分离。电流测量装置可以在期望位置处定位在挖槽中。没有油-油套管的装置可以具有更紧凑的设计。

21、根据进一步的方面，公开了一种前文中所描述的电气装置在海上或城市应用中的用途。在两种应用环境中，电气装置的重量和尺寸可以是一个重要因素。由于电流测量装置的灵活性定位，电缆盒的尺寸可以被最小化。此外，不需要电缆盒的接口与箱之间的油-油套管来定位电流测量装置。由此，设计可以具有紧凑的设计，特别是在海上或城市应用中有用。

22、根据另一方面，一种制造如前文中所描述的电缆盒的方法包括以下步骤：确定用于监测电流的位置以及在电缆盒处或电缆盒中的对应位置处形成挖槽。作为示例，当将要在与箱的接口区域处监测电流时，在接口区域处形成挖槽。当将要在电力电缆的引入线处监测电流时，在引入线区域中形成挖槽。还可能的是，可在电缆盒中形成多个挖槽以用于将多个电流测量装置定位在不同位置处或者将电流测量装置灵活地定位在挖槽中的一个中。

23、替代地，电流测量装置可定位在壳体外部。在这种情况下，单独的导体可附接到壳体，使得单独的导体部分地围封电流测量装置。

24、本公开包括发明的几个方面。即使在特定方面的上下文中未明确提及相应特征，关于这些方面中的一个所描述的每个特征也在本文中关于另一方面公开，即使在特定方面的上下文中并未明确提及相应特征。