全光纖光電電流互感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種全光纖光電電流互感器,包括殼體、復合套管、基座頂板和基座支腿,基座頂板設置在基座支腿上,復合套管的下端通過下法蘭固定在基座頂板上,殼體通過上法蘭設置在復合套管的上端,還包括過渡法蘭、光纖傳感器和導電桿,過渡法蘭設置在復合套管上端的殼體內,光纖傳感器通過支架固定過渡法蘭上,導電桿通過壓緊法蘭固定在殼體,導電桿的一端設有線夾,基座頂板的下方設置二次機箱及接線盒。本實用新型為光電式電流互感器,摒棄了傳統的電磁式原理,將信號提取原理與能量傳輸原理完全區別開來,采用光學傳感技術,直接將一次側的大電流和高電壓轉換為微弱光信號的相位與幅值,是一種安全可靠、節能環保的綠色產品。
【專利說明】全光纖光電電流互感器【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電流互感器,屬于高壓輸變電設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]傳統互感器為電磁式原理,主要存在以下5個方面的缺陷:即I)電壓等級的提高,增加了絕緣困難,致使絕緣結構復雜,體積重量加大,安裝、運輸不便,且造價呈指數上升,如一臺110KV的互感器其售價約5萬元,而一臺500KV的互感器其售價約50萬元人民幣;2)由于鐵芯磁特性有限,在某些較大的工作電流或故障電流作用下可能會發生鐵芯嚴重飽和,使測量結果出現難以容許的偏差,給電力系統提供錯誤信息;3)如果互感器輸出處于開路狀態,輸出端會感應高壓,有可能導致絕緣故障或危及其它設備及工作人員安全;4)目前傳統電流互感器內部多充以礦物油作為絕緣和散熱介質,存在突然失效而可能導致的燃燒、爆炸危險;5)輸出為模擬量,不利于電力系統數字化、自動化進程。
【發明內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術存在的缺陷,提供一種全光纖光電電流互感器。
[0004]為解決這一技術問題,本實用新型提供了一種全光纖光電電流互感器,包括殼體、復合套管、基座頂板和基座支腿,所述基座頂板設置在基座支腿上,復合套管的下端通過下法蘭固定在基座頂板上,殼體通過上法蘭設置在復合套管的上端,還包括過渡法蘭、光纖傳感器和導電桿,過渡法蘭設置在復合套管上端的殼體內,所述光纖傳感器通過支架固定過渡法蘭上,所述導電桿通過壓緊法蘭固定在殼體,所述導電桿的一端設有線夾,基座頂板的下方設置二次機箱及接線盒。
`[0005]所述復合套管由傘裙和環氧管構成。
[0006]所述傘裙米用大小傘結構,由有機娃橡膠材料制成,其內嵌入光纖式復合空心絕緣子。
[0007]有益效果:本實用新型為光電式電流互感器,完全摒棄了傳統的電磁式原理,將信號的提取原理與能量傳輸原理完全區別開來,采用光學傳感技術,直接將一次側的大電流和高電壓轉換為微弱光信號的相位與幅值,是一種安全可靠、節能環保的綠色產品,這對于21世紀資源緊張的中國與世界具有重要的意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0009]圖中:1殼體、2壓緊法蘭、3導電桿、4線夾、5光纖傳感器、6過渡法蘭、7上法蘭、8復合套管、9下法蘭、10基座頂板、11基座支腿、12 二次機箱及接線盒。
【具體實施方式】[0010]下面結合附圖及實施例對本實用新型做具體描述。
[0011]圖1所示為本實用新型的結構示意圖。
[0012]本實用新型包括殼體1、復合套管8、基座頂板10和基座支腿11,所述基座頂板10設置在基座支腿11上,復合套管8的下端通過下法蘭9固定在基座頂板10上,殼體I通過上法蘭7設置在復合套管8的上端。
[0013]本實用新型還包括過渡法蘭6、光纖傳感器5和導電桿3,過渡法蘭6設置在復合套管8上端的殼體I內,所述光纖傳感器5通過支架固定過渡法蘭6上。
[0014]所述導電桿3通過壓緊法蘭2固定在殼體1,導電桿3的一端設有線夾4。
[0015]所述基座頂板10的下方設置二次機箱及接線盒12,所述二次接線盒采用一體化,減少安裝的操作步驟。
[0016]所述復合套管8由傘裙和環氧管構成
[0017]所述傘裙內嵌入光纖式復合空心絕緣子。
[0018]所述傘裙由有機硅橡膠材料制成,其耐氣候、耐老化、耐漏電起痕、憎水性等性能好。
[0019]所述傘裙采用大小傘結構,使其絕緣距離和泄漏距離達到合理的參數比,其污閃、雨閃電壓高。
[0020]通過有限元軟件對套管的彎曲強度及地震強度進行了有限元仿真分析,并結合環氧玻璃管的纏繞工藝、膠裝比等結構參數對其強度的影響,在整體結構尺寸確定的情況下使復合空心絕緣子的機械性能達到最優化。
[0021]本實用新型為光電式電流互感器,完全摒棄了傳統的電磁式原理,將信號的提取原理與能量傳輸原理完全區別開來,應用光電子學的方法來解決電磁式互感器存在的弱點,米用現階段成熟的光纖陀螺技術,米用反射式全光纖光路結構方案,基于磁光F ar a d a y效應,主要由光源、耦合器、起偏器、相位調制器、光纖光纜延遲線、λ/4波片、傳感頭、反射鏡和光電探測器組成,完成信號的采集、傳輸后,制作基于DSP的硬件同步采樣技術和加窗插值FFT算法來實現后續信號處理的硬件和軟件,從而達到信號采集處理、實現將一次側的大電流和高電壓轉換為小電流、低電壓的處理信號,實現測量功能。
[0022]本實用新型具有如下優點:1)絕緣結構簡單、重量輕、體積小、成本相對低廉;2)沒有鐵心,不會發生飽和,二次電流不會發生畸變,這將有利于差動保護、過流保護等繼電保護設備的運行;3)具有測量高頻電流的潛力:例如測量高頻淬火爐中頻率為幾十到幾百千周的高頻電流;4)輸出為數字量,可以大為簡化現有的繼電保護設備,有利于電力系統的數字化自動化進程;5)可利用GPS全球定位系統,給互感器的數字輸出量打上統一時標,有利于電力系統運行狀態的實時遠程監控;6)各個功能模塊相對獨立,便于安裝和維護。綜上所述,本實用新型整體結構簡單,污穢等級高,安裝方便,易操作,是一種安全可靠、節能環保的綠色產品,這對于21世紀資源緊張的中國與世界具有重要的意義。
[0023]本實用新型上述實施方案,只是舉例說明,不是僅有的,所有在本實用新型范圍內或等同本實用新型的范圍內的改變均被本實用新型包圍。
【權利要求】
1.一種全光纖光電電流互感器,包括殼體(I )、復合套管(8)、基座頂板(10)和基座支腿(11),所述基座頂板(10 )設置在基座支腿(11)上,復合套管(8 )的下端通過下法蘭(9 )固定在基座頂板(10)上,殼體(I)通過上法蘭7設置在復合套管(8)的上端,其特征在于:還包括過渡法蘭(6 )、光纖傳感器(5 )和導電桿(3 ),過渡法蘭(6 )設置在復合套管(8 )上端的殼體(I)內,所述光纖傳感器(5)通過支架固定過渡法蘭(6)上,所述導電桿(3)通過壓緊法蘭(2)固定在殼體(1),所述導電桿(3)的一端設有線夾(4),基座頂板(10)的下方設置二次機箱及接線盒(12)。
2.根據權利要求1所述的全光纖光電電流互感器,其特征在于:所述復合套管(8)由傘裙和環氧管構成。
3.根據權利要求2所述的全光纖光電電流互感器,其特征在于:所述傘裙采用大小傘結構,由有機硅橡膠材料制成,其內嵌入光纖式復合空心絕緣子。
【文檔編號】G01R15/24GK203630189SQ201320867687
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月26日 優先權日:2013年12月26日
【發明者】劉秀君 申請人:山東彼岸電力科技有限公司