一種具有環(huán)氧屏蔽筒的高壓互感器制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種具有環(huán)氧屏蔽筒的高壓互感器，該高壓互感器包括一次繞組，二次繞組和鐵芯，其特征在于，所述一次繞組繞至于環(huán)氧筒上，所述環(huán)氧筒的內(nèi)外表面均勻涂布有半導(dǎo)體漆，以利形成一次繞組的環(huán)氧屏蔽筒。該高壓互感器的環(huán)氧屏蔽筒成本低廉，而且環(huán)氧屏蔽筒及半導(dǎo)體漆存儲(chǔ)方便，市面上可以小批量的購(gòu)買，可以做到隨做隨用，控制互感器的加工成本和產(chǎn)出效率，同時(shí)能夠有效的優(yōu)化電場(chǎng)分布，保證了一、二次繞組之間距離而不被擊穿，很明顯地延長(zhǎng)絕緣材料的使用壽命，使設(shè)備的運(yùn)行更加安全可靠。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種高壓互感器，尤其是一種具有環(huán)氧屏蔽筒的高壓互感器。技術(shù)背景目前大部分JDZ9-35戶內(nèi)電壓互感器采用澆注單級(jí)式結(jié)構(gòu)型，即一次繞組和二次繞組繞在同一個(gè)鐵芯心柱。互感器絕緣設(shè)計(jì)其中一關(guān)鍵問題就是互感器內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)優(yōu)化，由于電壓互感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積小，當(dāng)中有很多雜散電容以及生產(chǎn)工藝殘留的一些空氣氣泡，為了使內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)盡可能低，理想化的就是均衡電場(chǎng)，所以互感器的內(nèi)部無論是一次對(duì)地還是一次對(duì)二次都需要優(yōu)化成近似的均衡電場(chǎng)，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，互感器內(nèi)部要進(jìn)行多種方法的屏蔽，其中一項(xiàng)就是在一次繞組與二次繞組、鐵芯之間采用屏蔽筒。由于互感器內(nèi)部全部采用環(huán)氧樹脂真空澆注，各介質(zhì)間沒有沿表面放電的問題，屏蔽筒需要具有足夠的內(nèi)徑，使得一次繞組與二次繞組、鐵芯具有足夠的距離以供填充環(huán)氧樹脂來保證主絕緣，保證能夠耐受住工頻耐壓和雷電沖擊的考驗(yàn)，同時(shí)滿足樹脂層能夠在額定電壓下長(zhǎng)期運(yùn)行的要求。互感器二次繞組繞制在鐵芯上，同時(shí)采用聚酯海綿包扎防止樹脂澆注時(shí)收縮擠壓壞鐵芯，然后采用半導(dǎo)體皺紋紙進(jìn)行二次屏蔽包扎，同時(shí)又近似為圓滑過渡的圓形結(jié)構(gòu)，再將屏蔽紙可靠接地，這樣就將二次線、鐵芯、緩沖材料以及材料間的空氣雜質(zhì)屏蔽在半導(dǎo)體皺紋紙內(nèi)，而一次繞組線徑較細(xì)，匝數(shù)多，需要一個(gè)固定的支撐筒來固定，早期的電壓互感器生產(chǎn)時(shí)就采用較厚的紙板來支撐，但是由于澆注溫度高，紙筒固定不牢靠，經(jīng)常發(fā)生一次對(duì)地?fù)舸┑默F(xiàn)象，產(chǎn)品的合格率很低。后期一些大的專業(yè)互感器公司又采用聚酯非織布管H264-1浸半導(dǎo)體漆，然后制作成半導(dǎo)體筒，此產(chǎn)品最大優(yōu)點(diǎn)在于縱向強(qiáng)度高，較好的柔軟性和浸潰滲透性，較高的耐熱性。但是在現(xiàn)在市面上制作此半導(dǎo)體筒廠家相對(duì)比較少，而且需要訂購(gòu)時(shí)要求采購(gòu)量大，但是互感器應(yīng)用較少，相對(duì)占用庫(kù)存多，而且此產(chǎn)品不能長(zhǎng)久存儲(chǔ)，單位價(jià)格相對(duì)比較貴，這樣電壓互感器的生產(chǎn)成本很高。為了保證性能不受影響又可降低成本的情況下，且可量產(chǎn)，特為研發(fā)了環(huán)氧屏蔽筒。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種具有環(huán)氧屏蔽筒的高壓互感器，該高壓互感器能夠有效的優(yōu)化電場(chǎng)分布，保證了一、二次繞組之間距離而不被擊穿，很明顯地延長(zhǎng)絕緣材料的使用壽命，使設(shè)備的運(yùn)行更加安全可靠。本技術(shù)的技術(shù)方案在于一種具有環(huán)氧屏蔽筒的高壓互感器，包括一次繞組、二次繞組和鐵芯，所述一次繞組繞至于環(huán)氧筒上，所述環(huán)氧筒的內(nèi)外表面均勻涂布有半導(dǎo)體漆，以利形成一次繞組的環(huán)氧屏蔽筒。在一實(shí)施例中，所述一次繞組分成A、B兩段，且其上分別設(shè)置有高壓進(jìn)線端子A端和高壓出線端子B端，所述鐵芯上包扎有緩沖材料，所述二次繞組、鐵芯以及緩沖材料外側(cè)包覆有半導(dǎo)體屏蔽紙。在一實(shí)施例中，所述一次繞組設(shè)置成階梯寶塔形。在一實(shí)施例中，所述一次繞組A、B兩段的外周部設(shè)置有均壓環(huán)。上述高壓互感器的制造方法，按以下步驟進(jìn)行( I) 二次繞組繞至于鐵芯的心柱，制作二次繞組；(2)采用聚酯海綿等緩沖材料包扎鐵芯及二次繞組；(3)根據(jù)需要，切割環(huán)氧筒，并把半導(dǎo)體漆均勻的涂于環(huán)氧筒內(nèi)外表面，制成環(huán)氧 屏蔽筒；(4)將上述的環(huán)氧屏蔽筒套置在二次繞組的外側(cè)，并用工裝夾具固定；(5)將一次繞組繞至于環(huán)氧屏蔽筒上，并固定好均壓環(huán)和引出線。本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于該屏蔽筒成本低廉，而且環(huán)氧筒及半導(dǎo)體漆存儲(chǔ)方便，市面上可以小批量的購(gòu)買，可以做到隨做隨用，控制互感器的加工成本和產(chǎn)出效率，同時(shí)能夠有效的優(yōu)化電場(chǎng)分布，保證了一、二次繞組之間距離而不被擊穿，很明顯地延長(zhǎng)絕緣材料的使用壽命，使設(shè)備的運(yùn)行更加安全可靠。附圖說明圖I為本技術(shù)的電壓互感器繞組結(jié)構(gòu)示意圖。標(biāo)號(hào)說明1 一高壓進(jìn)線端子A端 2 —高壓出線端子B端3—一次繞組4 一均壓環(huán) 5—環(huán)氧屏蔽筒6 —屏蔽紙7—二次繞組8—鐵芯9 一電場(chǎng)10 —電場(chǎng)。具體實(shí)施方式為讓本技術(shù)的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下，但本技術(shù)并不限于此。如圖1，一次繞組3分A、B兩段，且其上分別設(shè)置有高壓進(jìn)線端子A端I和高壓出線端子B端2，整個(gè)互感器內(nèi)部電場(chǎng)分布都不均勻，都要做類似的屏蔽措施，比如增加均壓環(huán)4改善互感器端部的電場(chǎng)等，而互感器內(nèi)部唯一可以近似平行電場(chǎng)的就是一次繞組的環(huán)氧屏蔽筒5和二次繞組的屏蔽紙6之間的電場(chǎng)10，環(huán)氧屏蔽筒5可以有效讓電場(chǎng)變得比較圓滑，筒內(nèi)的電場(chǎng)10處于光滑圓柱平面內(nèi)。屏蔽紙6將二次繞組7和鐵芯8，以及緩沖材料都屏蔽起來接地，使得一次對(duì)二次和一次對(duì)地的電場(chǎng)9、10都集中在環(huán)氧筒5和半導(dǎo)體紙6之間，同時(shí)二次繞組7表面又近似為圓滑過渡的圓形結(jié)構(gòu)，與環(huán)氧屏蔽筒5構(gòu)成同心圓圓柱，使得一、二次繞組之間可產(chǎn)生近似平行電場(chǎng)10，使得此處的電場(chǎng)強(qiáng)度較低。這樣利用等電位的原理成功利用半導(dǎo)體環(huán)氧筒將一次對(duì)地和一次對(duì)二次復(fù)雜的電場(chǎng)變成平行電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度低，此時(shí)只要控制好一二次之間的絕緣距離，就能夠保證產(chǎn)品的安全可靠。下面通過計(jì)算的方式來說明，常規(guī)下電場(chǎng)結(jié)構(gòu)都是很不均勻的，無法用定量的計(jì)算方法，只用通過以上方式近似軸對(duì)稱電場(chǎng)來計(jì)算，由于電壓互感器為澆注式互感器，絕緣層都為環(huán)氧樹脂為絕緣介質(zhì)，近似地認(rèn)為介電常數(shù)相等，則可按下式計(jì)算最大電場(chǎng)強(qiáng)度 ^ U ■■— ......................................,V/mm(I) R式中U工頻試驗(yàn)電壓，V ; R 二次繞組外半徑，mm; d —、二次繞組間的絕緣厚度(同心圓圓柱間厚度)，mm。由公式可知，在工頻試驗(yàn)電壓U下，二次繞組外半徑R當(dāng)結(jié)構(gòu)一定是時(shí)固定值，當(dāng)絕緣厚度d越大，最大電場(chǎng)強(qiáng)度Emax越小，即均衡電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)越小。另外，若樹脂絕緣層中存在氣隙，在其他條件(氣隙大小、電壓等)相同的情況下，此氣隙所受到的電場(chǎng)強(qiáng)度越小，越不容易發(fā)生擊穿的現(xiàn)象，從而提高局部絕緣水平，如果不近似成軸極對(duì)稱的均衡電場(chǎng)仍需要計(jì)算，也可以近似成平行圓柱導(dǎo)體間的最大場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算權(quán)利要求1.一種具有環(huán)氧屏蔽筒的高壓互感器，包括一次繞組，二次繞組和鐵芯，其特征在于，所述一次繞組繞至于環(huán)氧筒上，所述環(huán)氧筒的內(nèi)外表面均勻涂布有半導(dǎo)體漆，以利形成一次繞組的環(huán)氧屏蔽筒。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有環(huán)氧屏蔽筒的高壓互感器，其特征在于，所述一次繞組分成A、B兩段，且其上分別設(shè)置有高壓進(jìn)線端子A端，高壓出線端子B端，所述鐵芯上包扎有緩沖材料，所述二次繞組、鐵芯以及緩沖材料外側(cè)包覆有半導(dǎo)體屏蔽紙。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有環(huán)氧屏蔽筒的高壓互感器，其特征在于，所述一次繞組設(shè)置成階梯寶塔形。4.根據(jù)權(quán)利要求I、2或3所述的具有環(huán)氧屏蔽筒的高壓互感器，其特征在于，所述一次繞組A、B兩段的外周部設(shè)置有均壓環(huán)。專利摘要本技術(shù)涉及一種具有環(huán)氧屏蔽筒的高壓互感器，該高壓互感器包括一次繞組，二次繞組和鐵芯，其特征在于，所述一次繞組繞至于環(huán)氧筒上，所述環(huán)氧筒的內(nèi)外表面均勻涂布有半導(dǎo)體漆，以利形成一次繞組的環(huán)氧屏蔽筒。該高壓互感器的環(huán)氧屏蔽筒成本低廉，而且環(huán)氧屏蔽筒及半導(dǎo)體漆存儲(chǔ)方便，市面上可以小批量的購(gòu)買，可以做到隨做隨用，控制互感器的加工成本和產(chǎn)出效率，同時(shí)能夠有效的優(yōu)化電場(chǎng)分布，保證了一、二次繞組之間距離而不被擊穿，很明顯地延長(zhǎng)絕緣材料的使用壽命，使設(shè)備的運(yùn)行更加安全可靠。文檔編號(hào)H01F27/36GK202796407SQ2012203本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有環(huán)氧屏蔽筒的高壓互感器，包括一次繞組，二次繞組和鐵芯，其特征在于，所述一次繞組繞至于環(huán)氧筒上，所述環(huán)氧筒的內(nèi)外表面均勻涂布有半導(dǎo)體漆，以利形成一次繞組的環(huán)氧屏蔽筒。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何振力，魏亞巍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：福州天宇電氣股份有限公司，國(guó)家電網(wǎng)公司，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：