一种等电位屏蔽电容式电压互感器的连接法兰的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型涉及一种等电位屏蔽电容式电压互感器的连接法兰，该连接法兰安装于每节电容器单元的两端，其端面上设计有O型圈密封槽，配以相应规格的O型圈，实现了电容器单元的密封。该连接法兰中心设计有圆孔，主电容支撑绝缘子以垂直方式插入圆孔，通过此处端面轴向O型圈及内侧面上的径向O型圈密封设计实现该处节点的双层可靠密封。本实用新型提供的连接法兰成功解决了电容器单元组装、存放及密封难题，在满足机械强度要求的同时，又作为电极实现了电容器单元内部屏蔽电容器的电气连接。
【专利说明】一种等电位屏蔽电容式电压互感器的连接法兰
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电力系统互感器装置，具体讲涉及一种等电位屏蔽电容式电压互感器的连接法兰。
【背景技术】
[0002]随着特高压(交流100kV及以上)输电技术在工程上的应用，需要准确测量特高压电网电压以及相应的技术设备。电力系统广泛应用的工频高电压测量装置主要有电磁式电压互感器和电容式电压互感器两种(两者均属于无源电压测量系统)，基本上能够满足500kV及以下电压等级电压计量和继电保护的要求。属于有源电压测量系统的光电式电压互感器、电子式电压互感器目前还处在研发和试运行过程中，对电压测量精度、激光器寿命、系统可靠性等问题需进一步研宄解决。
[0003]由于绝缘困难，所以电磁式电压互感器很少在超/特高压等级的电网中采用。由于电容式电压互感器(CVT)结构简单、可靠性高、造价较低，仍是超/特高压等级电网电压测量的主要设备。但是，国内外现有CVT的设计应用于特高压电网，存在如下技术困难:
[0004]I)杂散电容电流影响测量准确度:
[0005]传统的电容式电压互感器(CVT)，由于电容分压器高压臂与周围的接地体或带电体之间存在杂散电容，在高电压作用下，杂散电容电流流出或流入高压臂，导致电压测量误差。这种误差随着电压等级的增高而加大。我国西北750kV电网电容式电压互感器实测结果，杂散电流(包括电容电流和绝缘套表面泄漏电流)引起的测量误差可高达0.2%以上。电场仿真表明，100kV的CVT，从分压器高压臂流入大地的电容电流可达20mA，造成显著的测量误差。通常采用加大分压器主电容量的措施来减少杂散电流的影响，但即使电容量增大到1000pf，特高压CVT的准确级也难达到0.1级的标准。
[0006]2)现场效验困难:
[0007]现有CVT测量误差受杂散电容影响，因而与安装位置有关。超/特高压电压等级的CVT在现场安装后，需要进行现场效验，以便修正出厂时测定的比差和角差。在特高压变电站进行互感器的现场效验绝非易事。除了特高压标准电容器制造难度外、特高压变电站现场的电磁干扰也是进行现场准确效验比对的重要制约因素。
[0008]3) CVT响应特性问题:
[0009]数字化继电保护系统的广泛应用对电压互感器的响应特性提出了越来越高的要求，要求互感器次级电压应快速准确反映初级电压的变化。有关规程要求，互感器初级对地短路后，次级电压应在0.2秒以内降至初始值的0.1以下。现有CVT均采用储能元件组成的铁磁谐振阻尼器，以抑制电磁单元中可能产生的铁磁谐振。储能元件的引入使互感器的响应特性变差，难以满足特高压电网继电保护快速准确动作的要求。
[0010]针对这一系列的问题，提出了等电位屏蔽电容式电压互感器，该互感器具有高精度、快速响应、免现场效验的特点。等电位屏蔽电容式电压互感器相比于传统CVT具有独特的结构，通过对等电位屏蔽电容式电压互感器进行合理计算及机械结构设计以满足等电位屏蔽CVT的电气、机械强度等要求。如何实现等电位屏蔽电容式电压互感器各节电容器单元间的组装是一项难题。
实用新型内容
[0011]针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种等电位屏蔽电容式电压互感器的连接法兰，成功解决了电容器单元组装、存放及密封难题，在满足机械强度要求的同时，又作为电极实现了电容器单元内部屏蔽电容器的电气连接。
[0012]本实用新型的目的是采用下述技术方案实现的:
[0013]本实用新型提供一种等电位屏蔽电容式电压互感器的连接法兰，所述等电位屏蔽电容式电压互感器包括等电位屏蔽电容器单元，其改进之处在于，所述连接法兰安装于等电位屏蔽电容器单元的两端，且与等电位屏蔽电容器单元的轴向垂直。
[0014]进一步地，所述等电位屏蔽电容器单元包括设置在上下所述连接法兰间的、由内到外依次同轴的主电容器、内绝缘材料、环形电极和绝缘套筒；所述主电容器上下端均设有与所述连接法兰连接的支撑绝缘子，所述支撑绝缘子位于所述绝缘套筒的轴心上；
[0015]所述绝缘套筒的顶端和底端分别设有与所述连接法兰相连的套筒法兰；在上下所述环形电极之间沿绝缘套筒内壁圆周对称布置若干个辅助电容器；所述辅助电容器通过螺柱和螺母与所述环形电极连接，所述螺柱穿过所述辅助电容器向其对应的所述连接法兰延伸；所述螺柱上设有弹簧。
[0016]进一步地，所述螺柱端面与其对应的所述支撑法兰间有一定距离，所述一定距离至少大于所述辅助电容器轴向膨胀量。
[0017]进一步地，所述辅助电容器的底端通过螺母与所述连接法兰连接。
[0018]进一步地，所述支撑绝缘子包括梅花触头组件，所述梅花触头组件与连接法兰中心的圆孔同轴向。
[0019]进一步地，所述连接法兰中心设有与支撑绝缘子同轴向的圆孔，所述支撑绝缘子竖直插入圆孔中。
[0020]进一步地，所述连接法兰的端面上设有O型圈密封槽，与连接法兰的轴向O型圈以及支撑绝缘子的与轴向方向垂直的O型圈配合使用，实现电容器单元的密封。
[0021]进一步地，所述连接法兰的轴向O型圈以及主电容支撑绝缘子的与轴向方向垂直的O型圈配合使用，实现节点的双层密封。
[0022]进一步地，所述支撑绝缘子的与轴向方向垂直的O型圈位于支撑绝缘子的内侧面上。
[0023]进一步地，所述连接法兰被作为电容器单元内部屏蔽电容器电极，对单节等电位屏蔽电容器单元来说，用于屏蔽等电位屏蔽电容器单元中的环形电极均压；对相邻等电位屏蔽电容器单元来说用于连接电极，电气上连接等电位屏蔽电容器单元内的屏蔽电容器组件(包括设置在上下所述连接法兰间的、由内到外依次同轴的主电容器、内绝缘材料、环形电极和绝缘套筒；所述绝缘套筒的顶端和底端分别设有与所述连接法兰相连的套筒法兰；在所述环形电极上下端以及与其上下端相对应的连接法兰之间设有辅助电容器)。
[0024]与现有技术比，本实用新型达到的有益效果是:
[0025]本实用新型提供的连接法兰实现了对等电位屏蔽电容式电压互感器CVT的合理、安全、快捷安装。在安装过程中充分考虑到电容式电压互感器CVT各零部件的结构形状、材料属性、强度、电气性能，选择合理的安装步骤，巧妙的零部件连接方式，以及避免使用大型复杂工器具从而使安装工作更加简捷、安全。实现了屏蔽电容器均压、电气连接、电容器单元密封、贮存等方面功能。满足了互感器电场设计、机械强度、抗震、迎风面积等方面要求。该连接法兰集多种功能于一身，同时保持结构简单，成本低廉。
[0026]本实用新型提供的连接法兰成功解决了电容器单元组装、存放及密封难题，在满足机械强度要求的同时，又作为电极实现了电容器单元内部屏蔽电容器的电气连接。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是等电位屏蔽电容式电压互感器结构示意图；
[0028]图2是图1中B的等电位屏蔽电容器单元相互连接放大轴向剖面图；
[0029]图3是本实用新型提供的等电位屏蔽电容式电压互感器的连接法兰安装示意图；其中:A-等电位屏蔽电容式电压互感器，B-等电位屏蔽电容器单元，1-主电容器，2-绝缘套筒，3-辅助电容器，4-环形电极，5-支撑绝缘子，6-连接法兰；7_套筒法兰。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步的详细说明。
[0031]本实用新型提供的一种用于等电位屏蔽电容式电压互感器的电容器单元的连接法兰，又称端部密封法兰。所述等电位屏蔽电容式电压互感器包括等电位屏蔽电容器单元，所述连接法兰安装于等电位屏蔽电容器单元的两端，且与等电位屏蔽电容器单元的轴向垂直。
[0032]等电位屏蔽电容器单元包括设置在上下所述连接法兰间的、由内到外依次同轴的主电容器、内绝缘材料、环形电极和绝缘套筒；所述主电容器上下端均设有与所述连接法兰连接的支撑绝缘子，所述支撑绝缘子位于所述绝缘套筒的轴心上；所述绝缘套筒的顶端和底端分别设有与所述连接法兰相连的套筒法兰；在所述环形电极上下端以及与其上下端相对应的连接法兰之间设有辅助电容器。在上下所述环形电极之间沿绝缘套筒内壁圆周对称布置若干个辅助电容器；所述辅助电容器通过螺柱和螺母与所述环形电极连接，所述螺柱穿过所述辅助电容器向其对应的所述连接法兰延伸；所述螺柱上设有弹簧。螺柱端面与其对应的所述支撑法兰间有一定距离，所述一定距离至少大于所述辅助电容器轴向膨胀量。辅助电容器的底端通过螺母与所述连接法兰连接。
[0033]等电位屏蔽电容式电压互感器结构示意图及图1中B的等电位屏蔽电容器单元相互连接放大轴向剖面图分别如图1和2所示。
[0034]连接法兰的安装示意图如图3所示，该连接法兰安装于每节电容器单元的两端，其端面上设计有O型圈密封槽，配以相应规格的O型圈，实现了电容器单元的密封。连接法兰中心设有与支撑绝缘子同轴向的圆孔，所述支撑绝缘子竖直插入圆孔中。通过此处端面轴向O型圈及内侧面上的径向O型圈(与轴向垂直的方向上的O型圈)密封设计实现该处节点的双层可靠密封。合理的结构设计使其安装工作简单安全。
[0035]支撑绝缘子与该连接法兰安装完毕后，通过合理的设计确保支撑绝缘子低端面不会超过连接法兰低端面，从而保证了单节电容器单元的存放要求并且对支撑绝缘子及内部电极起到保护作用。
[0036]该连接法兰同时被作为电容器单元内部屏蔽电容器的电极，对单节电容器单元来说，其起到了对于屏蔽电容器电极的均压作用；对相邻电容器单元来说其起到了连接电极的作用，电气上连接各节电容器单元内的屏蔽电容器组件(包括设置在上下所述连接法兰间的、由内到外依次同轴的主电容器、内绝缘材料、环形电极和绝缘套筒；所述绝缘套筒的顶端和底端分别设有与所述连接法兰相连的套筒法兰；在所述环形电极上下端以及与其上下端相对应的连接法兰之间设有辅助电容器)。
[0037]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者等同替换，这些未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本实用新型的权利要求保护范围之内。
【权利要求】
1.一种等电位屏蔽电容式电压互感器的连接法兰，所述等电位屏蔽电容式电压互感器包括等电位屏蔽电容器单元，其特征在于，所述连接法兰安装于等电位屏蔽电容器单元的两端，且与等电位屏蔽电容器单元支撑绝缘子的轴向垂直。
2.如权利要求1所述的连接法兰，其特征在于，所述等电位屏蔽电容器单元包括设置在上下所述连接法兰间的、由内到外依次同轴的主电容器、内绝缘材料、环形电极和绝缘套筒；所述主电容器上下端均设有与所述连接法兰连接的支撑绝缘子，所述支撑绝缘子位于所述绝缘套筒的轴心上； 所述绝缘套筒的顶端和底端均设有与所述连接法兰相连的套筒法兰；在上下所述环形电极之间沿绝缘套筒内壁圆周对称布置若干个辅助电容器；所述辅助电容器通过螺柱和螺母与所述环形电极连接，所述螺柱穿过所述辅助电容器向其对应的所述连接法兰延伸；所述螺柱上设有弹簧。
3.如权利要求2所述的连接法兰，其特征在于，所述螺柱端面与其对应的所述支撑法兰间有一定距离，所述一定距离至少大于所述辅助电容器轴向膨胀量。
4.如权利要求3所述的连接法兰，其特征在于，所述辅助电容器的底端通过螺母与所述连接法兰连接。
5.如权利要求1或2所述的连接法兰，其特征在于，所述支撑绝缘子包括梅花触头组件，所述梅花触头组件与连接法兰中心的圆孔同轴向。
6.如权利要求1所述的连接法兰，其特征在于，所述连接法兰中心设有与支撑绝缘子同轴向的圆孔，所述支撑绝缘子竖直插入圆孔中。
7.如权利要求1所述的连接法兰，其特征在于，所述连接法兰的端面上设有0型圈密封槽，与连接法兰的轴向0型圈以及支撑绝缘子的与轴向方向垂直的0型圈配合使用，实现电容器单元的密封。
8.如权利要求7所述的连接法兰，其特征在于，所述连接法兰的轴向0型圈以及支撑绝缘子的与轴向方向垂直的0型圈配合使用，实现节点的双层密封。
9.如权利要求8所述的连接法兰，其特征在于，所述支撑绝缘子的与轴向方向垂直的0型圈位于支撑绝缘子的内侧面上。
10.如权利要求1所述的连接法兰，其特征在于，所述连接法兰被作为电容器单元内部屏蔽电容器电极，对单节等电位屏蔽电容器单元来说，用于屏蔽等电位屏蔽电容器单元中的环形电极均压；对相邻等电位屏蔽电容器单元来说用于连接电极，电气上连接等电位屏蔽电容器单元内的屏蔽电容器组件。
【文档编号】G01R15/06GK204228796SQ201420712816
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】董巍, 贺之渊, 李志麒 申请人:国家电网公司, 国网智能电网研究院, 中电普瑞电力工程有限公司