中压混合绝缘子装置的制造方法
【技术领域】
[0001]总体而言，本发明适用于配电网络。特别地，本发明是一种用于中压配电网络的混合绝缘子装置，根据不同配置可以满足不同的功能需求。
【背景技术】
[0002]通过使用相连接的传输线、配电母线、配电馈线等，配电网络通常将电力配置给消费者。一般而言，因为在配电网络内可以通过多于一种的路径将电力进行配送，因此会经常如此配置。取决于局域性和电力资源的可用性，许多配电网络为了可以通过多于两种的替代资源进行配送，因此会经常如此配置。
[0003]此类配电网络存在的一个常见问题:如果配电网络内某处出现瞬时短路，电力服务也许会出现短暂的中断。因高架电线由于大风而瞬间着地、树木或动物掉落在裸露的电线上而造成电弧反应、雷击或其它各种可能因素，此类短路也许会发生。通常情况下，大多数配电网在配置时都会减少因单点故障而导致大量用户无电力的可能性。
[0004]许多情况下，瞬时短路产生的原因通常是因为瞬态的电弧故障而非配电网络中永久性的故障，因此不要求永久的保险丝或断路器的保护。为解决此类电力供应问题，电力供应网路通常配有专门装置，检测此类故障，并相应的管理配电网络，确保在可能的情况下保持最大电力供应。这些不同类型的专用装置通常被称为重合器、分段器和负荷开关。
[0005]重合器是一个电路短路装置。通过使用它可以检测电流、电压、和/或电频，因此可以隔离配电网络中的某故障部分或避免超负荷的情况。通常而言，它们之所以这样配置，是因为它们可以在一个控制装置的控制下进行操作，而这一控制装置可能是一个电子控制电路，并且每一个重合器都正如其名称“重合”所示，能够在暂时故障的情况下自动恢复供电。如果住宅区内的一个单相电线上落有一个树枝，配电网可能中可能出现故障，重合器能够控制其下游的配电网络，并会同时进行打开或重合。如果在重合器中仍然发生故障，该重合器会再次打开并可能会预先设置等待一两秒再进行重合。在重合之后，如果故障仍然存在，并且任何稠合切口开关并未烧断，一般而言，重合器会等待很短的时间，以使得任何的切口切换器有时间进行烧断并隔离电线。如果这并未发生，重合器会再打开，并持续一小段额外的时间，并进行“锁定”，因此这需要专门人员在随后的检查中进行修复，并手动重合重合器。瞬态型故障有时可能会由重合器重复的关闭和打开进行关闭。因此，该重合器可能在每一次之后进行数次关闭，直到问题得到解决，或者直到达到预设的关闭次数。重合器可以消除因瞬态故障而引起的长时间停电，并减少用户拨打不必要的服务电话。
[0006]分段器通常是安装在一个重合器的下游，其功能是允许配电网络中的某一部分在可选择的基础之上而与其周围的部分相隔离。这一特点使得配电网络中故障的一段，也就是配电网络的某一段出现故障，可以在故障发生后被断电并被隔离，而使得配电网络中的其它部分在故障发生后可以重新接电。在这一方面而言，分段器类似于重合器，但是区别是它不会中断故障电流，并仅如开关一般进行打开或关闭。一般而言，分段器和重合器是并联，并通常在重合器已经因故障而打开之后进行工作，因此存在预定的短路时间，从而使得分段器在重合器关闭后开启。
[0007]—般而言，在大多数的配电网络中，重合器的最常被用于管理电气故障。如果此类故障发生时，在特定线路中反馈此电路的重合器会短时间内进行开启，并在希望电器故障得到修复的前提下进行关闭。如果在第一次开启和关闭操作后仍然存在故障，控制系统将管理此类事件，并将重新开启重合器，并且支线中的每一分段器将进行重新开启，而检测发生故障的分线。重合器的通常做法是打开和关闭4次以检查故障的所在。在此种检查中，在故障线路中的特殊分段器将开启并隔离故障负载电路，此后，重合器会关闭并为整个负载电路供电，但不会为开路分段器隔离的负载电路供电。如果故障不能由单独的分段器找至IJ，重合器将保持打开状态，直到该区域的技术人员进行修复。对于分段器的其它的用处是允许电网内实行最佳实管理。在这些电网中，安装一些分段器目的是形成一个开路电路，并保持这个状态，直到需要它们进行运作。
[0008]尽管以上的管理配电网络的方法在管理故障出现时非常有效，并且能为更多的人服务并要求在这样做时非常有效，但是管理配电网络负载和供应正变的越来越重要。通常而言，一个配电网络的管理是由已经安装好测量电流和电压的装置或者成为每一开关重要一部分的装置(该装置能够在开关内测量电压和流经开关的电流)所决定。
[0009]应该理解的是，配电网络管理的越好，配电系统会变得更加有效，而反对来会直接减少电力开支。随着许多配电网络正在计算机自动化，发电厂或配电网络管理者对于了解任何特殊地方的更多电压、电流和功率因数(和配电网络的情况)比以往任何时候的要求越来越多。
[0010]随着私营机构管理公共配电的增加，并且机构管理者如果更好地管理配电网络会得到政府的金钱奖励，但是如果他们不能很好的管理网络，他们将被罚款。在发电行业，此类罚款被称作“顾客分钟”。如果电力在I分钟内不能供给I个顾客，发电厂管理者将丢失I个客户，也就是一个“顾客分钟”，并会相应的被惩罚。因此，如果任何时间顾客失掉I分钟的电力供应，管理公共配电网络的管理者将损失收入。此类罚款通常足够激励发电厂管理人员采取先发制人的措施避免出现故障，并按要求投资进行按时修剪树木和更换老旧电线杆。他们还需要投资更新基础设施，比如说分段器和重合器，从而确保配电网络在质量和可靠性的要求内进行工作。
[0011]在这一方面，许多现存的元件比如说重合器、分段器和开关为正在进行的配电网络的管理增加了一笔不小的开支。举个例子，在美国，最常用的重合器型号内注满了油，这在发生故障时是一个极大的火灾隐患。相同的，许多使用的分段器使用SF6气体作为绝缘介质。这一气体对环境有害，并且在澳大利亚等地方对于开关排放的二氧化碳收费为500美金每吨。再者，许多现存的SF6分段器在发生故障时需要7秒才能操作，导致积累了不必要的顾客分钟。
[0012]因此有必要提供一种可以作为重合器、分段器或者负载短路开关的装置，能够监控配电网络并为发电厂管理者提供一个有效的数据。本发明的目的是保护可以作为重合器、分段器或者负载短路开关、并能够监控配电网络并为发电厂管理者提供一个有效的数据的装置。
[0013]上述对之前提议或产品的提及和描述并无意愿，也不应被视为对本领域中常识性知识的声明或承认。由其而言，上述对技术的讨论和由本领域技术人员所通常或充分了解的并无关联，但是它有助于理解本发明的创造性步骤，其中对于之前技术相关的提议的确认只是本文的一部分。
【发明内容】
[0014]独立权利要求中将阐述本发明的一个或多个方面的依据。从属权利要求中将阐述发明的可选或者优选形式。
[0015]因此，本发明的一方面是为配电网络提供一个绝缘装置，其组成部分:一个绝缘材质制作的主体，该主体包括一个与配电网络中输入线路相连接的输入端子；一个与配电网络中输出线路相连接的输出端子，该配电网络能够为所述的绝缘装置的下游提供电力；一个位于输入端子和输出端子之间的开断元件，用于开断从所述的输入端子向所述的输出端子的电流；一个可以测量通过所述回路电流的嵌入在所述主体中的电流传感器。
[0016]在本发明的一个实施方案中，输入端子从所述主体进行延伸，从而有利于连接配电网络的输入线。开断元件可以根据输入终端的电气信息和检测到故障类型被控制来实现开断从输入端子到输出端子的电流开断元件。
[0017]在一个优选形式中，开断元件是一个真空灭弧室。
[0018]根据本发明的另一实施方案，在主体上也可以安装一个机械开关，以便实现输出端子和输入端子的隔离。在一个优选形式中，该机械开关可以是一个闸刀式开关。开关可通过合分闸实现开断元件与电网的导通或者隔离。
[0019]该主体的中心可以预留安装开断元件的孔，开断元件通过后装的形式装入。电流通过主导体和开断元件在输入端子和输出端子之间的主体内流通。该电流传感器嵌入在主体之中，并位于主导体的附近。该电流传感器也许有一段延长的线圈部分组成，该线圈嵌入在主体之中正交于主导体布置。在优选形式中，电流传感器的位置也许会距主导体大约15毫米。
[0020]电流传感器的线圈部分可能由空绕线圈组成，该线圈的直径大约为25毫米，长度大约为50毫米。所述线圈也许会配有一个接地防护装置，从而减少电流传感器的局部放电。
[0021]该电流传感器提供的输出信号与流经主导体的电流成正比。线圈部分可以有铁心从而增加输出电压，这样在输出时就不需要对电压进行放大。
[0022]在本发明的另一实施方案中，该装置可以是一次浇注成型。该装置的浇注材料可以为环氧树脂。在一个优选形式中，所述环氧树脂可能为疏水脂环族环氧(HCEP)。
【附图说明】
[0023]通过以下优选实施方案的无限制描述