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油浸式電流互感器

發(fā)布時(shí)間:2011/10/27 9:37:50 訪問次數(shù):12636

      油浸式電流互感器都是戶外式產(chǎn)品。OM5180-4按主絕緣結(jié)構(gòu)不同,它可分為純油紙絕緣的鏈型結(jié)構(gòu)和電容型油紙絕緣結(jié)構(gòu)。我國生產(chǎn)的66kV及以下電流互感器多采用鏈型絕緣結(jié)構(gòu),而llOkV及以上電流互感器則主要采用電容型絕緣結(jié)構(gòu);其中,正立式互感器采用U形(一次)電容結(jié)構(gòu),倒立式互感器則采用吊環(huán)形(二次)電容結(jié)構(gòu)。
    高壓電流互感器一次繞組大都由能夠并聯(lián)或串聯(lián)的兩個(gè)線段組成,可得到兩個(gè)電流比。一般有2~6個(gè)二次繞組,其中1~2個(gè)作力計(jì)量和測量用,其余的作為保護(hù)用(P級(jí));有些二次繞組也設(shè)有抽頭,以便從二次側(cè)改變電流比。
    油浸式電流互感器外形結(jié)構(gòu),如圖3 -16所示。

                  
    1.電容型絕緣結(jié)構(gòu)電流互感器
    正立式電容型絕緣結(jié)構(gòu)的主絕緣全部都包扎在一次繞組上,若為倒立式結(jié)構(gòu),則主絕緣全部包扎在二次繞組上。正立式結(jié)構(gòu)一次繞組常采用U形,倒立式結(jié)構(gòu)二次繞組常采用吊環(huán)形。布,應(yīng)使每對(duì)電屏間電容量基本相同,通常按等厚絕緣原則來設(shè)計(jì),即各相鄰電屏之間絕緣厚度彼此相等。在相同電壓下,電容型絕緣的總厚度比鏈型絕緣要薄,可以節(jié)約材料,因而在ll0kV及以上電流互感器中得到廣泛應(yīng)用。這些電屏又稱為主屏,最內(nèi)層的電屏與一次繞組高壓作電氣連接,稱為零屏,最外層的電屏接地,稱為末屏或地屏。倒立式結(jié)構(gòu)則相反,最外層電屏接高電壓,最內(nèi)層電屏接地。電容型絕緣電屏端部是極不均勻電場,為了改善電場分布,在兩個(gè)主屏端部設(shè)置幾個(gè)較短的端屏(也稱副屏),將端部絕緣屏間厚度減小。
    絕緣包扎所用材料有高壓電纜紙、皺紋紙、電容器紙、半導(dǎo)體紙、鋁箔、絕緣收縮帶等。常用鋁箔厚度為0.007~0.Olmm,為了便于真空干燥和浸漬處理,主屏鋁箔要打孔,孔徑為1.2~2mm,孔中心距和行距為8mm,但各主屏端部約300mm范圍內(nèi)和所有端屏均不打孔。半導(dǎo)體紙是近年來廣泛使用的新型電屏材料,這種材料的基體是紙,因此柔韌性好,不易開裂,同時(shí)透氣性好,易于干燥和浸油處理。
    國內(nèi)傳統(tǒng)的電容型絕緣,主屏間絕緣厚度為4mm,主屏總數(shù)隨T作電壓而增加,如ll0kV級(jí)取6個(gè)主屏,220kV級(jí)取10個(gè)主屏,主屏端部都采用4令端屏。近年來,有不少廠家對(duì)此結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),采用少主屏多端屏結(jié)構(gòu),如只設(shè)3~4個(gè)主屏,端屏量隨丁作電壓而增加,便于制造和提高產(chǎn)品質(zhì)量。常見如500kV電流互感器,設(shè)4個(gè)主屏,30個(gè)端屏,采用半導(dǎo)體紙。
    絕緣包扎在包紙機(jī)上進(jìn)行,包扎紙帶采用1/2疊包扎方式,紙帶繞行方向應(yīng)交叉進(jìn)行,每段絕緣至少應(yīng)改變繞行方向一次。U形底部隨著包扎厚度增加,也會(huì)出現(xiàn)內(nèi)弧紙帶超過1/2疊而外弧少于1/2疊的情況;為避免外弧絕緣減弱,可用數(shù)層電容器紙或嚴(yán)格半疊的兩層剪口角環(huán)包扎在紙帶的稀疏處,對(duì)其他變形處(如倒立式結(jié)構(gòu)的吊環(huán)形網(wǎng)環(huán)部位以及三角區(qū)地帶)也可作同樣處理,以加強(qiáng)絕緣。
    為保證器身耐受沖擊短路電動(dòng)力的作用,一般在絕緣包扎后的器身上,相隔一定距離綁上多層綁扎帶;綁扎帶可用絕緣收縮帶或環(huán)氧樹脂浸漬的無緯玻璃絲帶。為防止器身扭轉(zhuǎn),可在綁扎帶之間加絕緣墊木塊,并用絕緣螺桿緊固。二次繞組按規(guī)定的次序和方向套入一次繞組兩腿上,用支架固定,支架與二次繞組間應(yīng)絕緣良好,一般采用酚醛層壓紙板做成的絕緣條加在二次繞組的最上層與最下層,都刷以清漆后再去氫烘干。
    電容型絕緣結(jié)構(gòu)圖,如圖3 -17所示。

                
    正立式U形電容型絕緣電流互感囂器身組裝圖,如圖3 - 18所示。

                      
    2.互感器外絕緣
    油浸絕緣互感器的外絕緣也是油的容器,即瓷套(也稱瓷箱)。
    外絕緣是高壓對(duì)地的絕緣支撐,其有效高度,即套管外部帶電部分到接地部分之間的直線距離,由互感器外絕緣雷電沖擊試驗(yàn)電壓和工頻試驗(yàn)電壓決定。
    外絕緣的傘裙數(shù)量及傘形,對(duì)戶內(nèi)產(chǎn)品應(yīng)滿足凝露工頻耐壓試驗(yàn)及污穢等級(jí)爬電距離要求,對(duì)戶外產(chǎn)品應(yīng)滿足工頻濕試電壓和環(huán)境污穢等級(jí)下爬電距離的要求。
    套管的機(jī)械強(qiáng)度則應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的承受靜載荷的要求,包括風(fēng)和覆冰而增加的載荷,同時(shí)應(yīng)能承受一定的內(nèi)部壓力。
    對(duì)油浸式互感器,通常瓷套的上端與儲(chǔ)油柜相連接,下端則與下油箱或底座相連接。其固定方式多采用卡持式結(jié)構(gòu),利用壓圈或壓塊對(duì)瓷套卡臺(tái)進(jìn)行壓緊密封。密封件采用環(huán)狀抗油橡膠墊,目前一般采用限位密封。
    3.儲(chǔ)油柜與膨脹器
    用以調(diào)節(jié)互感器中油的體積隨油溫的變化而增大或縮小,其形式有:
    (1)帶有膠囊的儲(chǔ)油柜。目前在35kV及以下的互感器中,仍采用傳統(tǒng)的儲(chǔ)油柜帶膠囊結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)示意圖如圖3 -19所示。

                          
    儲(chǔ)油柜一般采用鑄鋁件作為外殼,以減少因渦流引起的局部過熱。外形為圓桶形,下部有一次繞組的引出端子。如果一次電流變比換接為內(nèi)部換接方式,則在儲(chǔ)油柜的靠近底部裝置一塊平放的電木板,把一次繞組的出線頭都連到該板上,以實(shí)現(xiàn)串聯(lián)或并聯(lián)換接。如采用外部換接方式,則在儲(chǔ)油柜的側(cè)面引出4個(gè)端子,其中2個(gè)端子(Pl、P2)供引出線路連接用,另外2個(gè)端子(Cl、C2)供換接一次繞組電流比使用。4個(gè)端子中只有輸出端子(P2)必須與儲(chǔ)油柜接成等電位,其余輸入端子及其他兩個(gè)端子均應(yīng)與儲(chǔ)油柜絕緣。當(dāng)Pl(1)寫Cl(2)和C2(1,)與P2(2,)分別相連時(shí)為并聯(lián),C2(1 7)與C1(2)相連時(shí)為串聯(lián),如圖3 -20所示。

                           
    內(nèi)部換接的優(yōu)點(diǎn)是儲(chǔ)油柜壁只需要引出兩個(gè)端子;   
缺點(diǎn)是換接電流比時(shí)要打開儲(chǔ)油柜的上蓋才能操作,因此不適宜于全密封結(jié)構(gòu)。
    儲(chǔ)油柜的上部裝有一個(gè)耐油橡膠做成的盆形膠囊,以避免絕緣油直接與空氣接觸,當(dāng)油溫上升時(shí),膠囊底部因受油的浮力而向上浮動(dòng),反之則向下浮動(dòng)。
    儲(chǔ)油柜的一側(cè)裝有玻璃管式油標(biāo),以顯示儲(chǔ)油柜中的油面。
    由于膠囊在運(yùn)行中容易老化開裂,所以這種密封結(jié)構(gòu)不夠理想。
    (2)帶有金屬膨脹器的儲(chǔ)油柜。即在儲(chǔ)油柜上部安裝金屬膨脹器,這時(shí)的儲(chǔ)油柜只具有一次繞組引出和一次繞組串、并聯(lián)換接功能,膨脹器可完成絕緣油的膨脹緩沖和油面位圖3-21倒立式電流互感器儲(chǔ)油柜(a)仿器身形儲(chǔ)油柜;(b)半仿器身形儲(chǔ)油柜置的顯示功能。目前,有很多制造廠生產(chǎn)的正立式互感器已取消了儲(chǔ)油柜,直接在絕緣瓷管上開孔,完成一次繞組的引出和串、并聯(lián)換接功能。
    倒立式電流互感器,當(dāng)一次電流較大時(shí),往往采用貫穿式,這樣儲(chǔ)油柜設(shè)計(jì)成仿器身形狀或半仿器身形狀,器身可用絕緣體擠緊。這種結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)點(diǎn)是可以減小產(chǎn)品體積,節(jié)省絕緣油用量,如圖3-21所示。

                    
    目前我國常用的金屬膨脹器有波紋式膨脹器、盒式膨脹器和串組式膨脹器三種。

      油浸式電流互感器都是戶外式產(chǎn)品。OM5180-4按主絕緣結(jié)構(gòu)不同,它可分為純油紙絕緣的鏈型結(jié)構(gòu)和電容型油紙絕緣結(jié)構(gòu)。我國生產(chǎn)的66kV及以下電流互感器多采用鏈型絕緣結(jié)構(gòu),而llOkV及以上電流互感器則主要采用電容型絕緣結(jié)構(gòu);其中,正立式互感器采用U形(一次)電容結(jié)構(gòu),倒立式互感器則采用吊環(huán)形(二次)電容結(jié)構(gòu)。
    高壓電流互感器一次繞組大都由能夠并聯(lián)或串聯(lián)的兩個(gè)線段組成,可得到兩個(gè)電流比。一般有2~6個(gè)二次繞組,其中1~2個(gè)作力計(jì)量和測量用,其余的作為保護(hù)用(P級(jí));有些二次繞組也設(shè)有抽頭,以便從二次側(cè)改變電流比。
    油浸式電流互感器外形結(jié)構(gòu),如圖3 -16所示。

                  
    1.電容型絕緣結(jié)構(gòu)電流互感器
    正立式電容型絕緣結(jié)構(gòu)的主絕緣全部都包扎在一次繞組上,若為倒立式結(jié)構(gòu),則主絕緣全部包扎在二次繞組上。正立式結(jié)構(gòu)一次繞組常采用U形,倒立式結(jié)構(gòu)二次繞組常采用吊環(huán)形。布,應(yīng)使每對(duì)電屏間電容量基本相同,通常按等厚絕緣原則來設(shè)計(jì),即各相鄰電屏之間絕緣厚度彼此相等。在相同電壓下,電容型絕緣的總厚度比鏈型絕緣要薄,可以節(jié)約材料,因而在ll0kV及以上電流互感器中得到廣泛應(yīng)用。這些電屏又稱為主屏,最內(nèi)層的電屏與一次繞組高壓作電氣連接,稱為零屏,最外層的電屏接地,稱為末屏或地屏。倒立式結(jié)構(gòu)則相反,最外層電屏接高電壓,最內(nèi)層電屏接地。電容型絕緣電屏端部是極不均勻電場,為了改善電場分布,在兩個(gè)主屏端部設(shè)置幾個(gè)較短的端屏(也稱副屏),將端部絕緣屏間厚度減小。
    絕緣包扎所用材料有高壓電纜紙、皺紋紙、電容器紙、半導(dǎo)體紙、鋁箔、絕緣收縮帶等。常用鋁箔厚度為0.007~0.Olmm,為了便于真空干燥和浸漬處理,主屏鋁箔要打孔,孔徑為1.2~2mm,孔中心距和行距為8mm,但各主屏端部約300mm范圍內(nèi)和所有端屏均不打孔。半導(dǎo)體紙是近年來廣泛使用的新型電屏材料,這種材料的基體是紙,因此柔韌性好,不易開裂,同時(shí)透氣性好,易于干燥和浸油處理。
    國內(nèi)傳統(tǒng)的電容型絕緣,主屏間絕緣厚度為4mm,主屏總數(shù)隨T作電壓而增加,如ll0kV級(jí)取6個(gè)主屏,220kV級(jí)取10個(gè)主屏,主屏端部都采用4令端屏。近年來,有不少廠家對(duì)此結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),采用少主屏多端屏結(jié)構(gòu),如只設(shè)3~4個(gè)主屏,端屏量隨丁作電壓而增加,便于制造和提高產(chǎn)品質(zhì)量。常見如500kV電流互感器,設(shè)4個(gè)主屏,30個(gè)端屏,采用半導(dǎo)體紙。
    絕緣包扎在包紙機(jī)上進(jìn)行,包扎紙帶采用1/2疊包扎方式,紙帶繞行方向應(yīng)交叉進(jìn)行,每段絕緣至少應(yīng)改變繞行方向一次。U形底部隨著包扎厚度增加,也會(huì)出現(xiàn)內(nèi)弧紙帶超過1/2疊而外弧少于1/2疊的情況;為避免外弧絕緣減弱,可用數(shù)層電容器紙或嚴(yán)格半疊的兩層剪口角環(huán)包扎在紙帶的稀疏處,對(duì)其他變形處(如倒立式結(jié)構(gòu)的吊環(huán)形網(wǎng)環(huán)部位以及三角區(qū)地帶)也可作同樣處理,以加強(qiáng)絕緣。
    為保證器身耐受沖擊短路電動(dòng)力的作用,一般在絕緣包扎后的器身上,相隔一定距離綁上多層綁扎帶;綁扎帶可用絕緣收縮帶或環(huán)氧樹脂浸漬的無緯玻璃絲帶。為防止器身扭轉(zhuǎn),可在綁扎帶之間加絕緣墊木塊,并用絕緣螺桿緊固。二次繞組按規(guī)定的次序和方向套入一次繞組兩腿上,用支架固定,支架與二次繞組間應(yīng)絕緣良好,一般采用酚醛層壓紙板做成的絕緣條加在二次繞組的最上層與最下層,都刷以清漆后再去氫烘干。
    電容型絕緣結(jié)構(gòu)圖,如圖3 -17所示。

                
    正立式U形電容型絕緣電流互感囂器身組裝圖,如圖3 - 18所示。

                      
    2.互感器外絕緣
    油浸絕緣互感器的外絕緣也是油的容器,即瓷套(也稱瓷箱)。
    外絕緣是高壓對(duì)地的絕緣支撐,其有效高度,即套管外部帶電部分到接地部分之間的直線距離,由互感器外絕緣雷電沖擊試驗(yàn)電壓和工頻試驗(yàn)電壓決定。
    外絕緣的傘裙數(shù)量及傘形,對(duì)戶內(nèi)產(chǎn)品應(yīng)滿足凝露工頻耐壓試驗(yàn)及污穢等級(jí)爬電距離要求,對(duì)戶外產(chǎn)品應(yīng)滿足工頻濕試電壓和環(huán)境污穢等級(jí)下爬電距離的要求。
    套管的機(jī)械強(qiáng)度則應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的承受靜載荷的要求,包括風(fēng)和覆冰而增加的載荷,同時(shí)應(yīng)能承受一定的內(nèi)部壓力。
    對(duì)油浸式互感器,通常瓷套的上端與儲(chǔ)油柜相連接,下端則與下油箱或底座相連接。其固定方式多采用卡持式結(jié)構(gòu),利用壓圈或壓塊對(duì)瓷套卡臺(tái)進(jìn)行壓緊密封。密封件采用環(huán)狀抗油橡膠墊,目前一般采用限位密封。
    3.儲(chǔ)油柜與膨脹器
    用以調(diào)節(jié)互感器中油的體積隨油溫的變化而增大或縮小,其形式有:
    (1)帶有膠囊的儲(chǔ)油柜。目前在35kV及以下的互感器中,仍采用傳統(tǒng)的儲(chǔ)油柜帶膠囊結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)示意圖如圖3 -19所示。

                          
    儲(chǔ)油柜一般采用鑄鋁件作為外殼,以減少因渦流引起的局部過熱。外形為圓桶形,下部有一次繞組的引出端子。如果一次電流變比換接為內(nèi)部換接方式,則在儲(chǔ)油柜的靠近底部裝置一塊平放的電木板,把一次繞組的出線頭都連到該板上,以實(shí)現(xiàn)串聯(lián)或并聯(lián)換接。如采用外部換接方式,則在儲(chǔ)油柜的側(cè)面引出4個(gè)端子,其中2個(gè)端子(Pl、P2)供引出線路連接用,另外2個(gè)端子(Cl、C2)供換接一次繞組電流比使用。4個(gè)端子中只有輸出端子(P2)必須與儲(chǔ)油柜接成等電位,其余輸入端子及其他兩個(gè)端子均應(yīng)與儲(chǔ)油柜絕緣。當(dāng)Pl(1)寫Cl(2)和C2(1,)與P2(2)分別相連時(shí)為并聯(lián),C2(1 7)與C1(2)相連時(shí)為串聯(lián),如圖3 -20所示。

                           
    內(nèi)部換接的優(yōu)點(diǎn)是儲(chǔ)油柜壁只需要引出兩個(gè)端子;   
缺點(diǎn)是換接電流比時(shí)要打開儲(chǔ)油柜的上蓋才能操作,因此不適宜于全密封結(jié)構(gòu)。
    儲(chǔ)油柜的上部裝有一個(gè)耐油橡膠做成的盆形膠囊,以避免絕緣油直接與空氣接觸,當(dāng)油溫上升時(shí),膠囊底部因受油的浮力而向上浮動(dòng),反之則向下浮動(dòng)。
    儲(chǔ)油柜的一側(cè)裝有玻璃管式油標(biāo),以顯示儲(chǔ)油柜中的油面。
    由于膠囊在運(yùn)行中容易老化開裂,所以這種密封結(jié)構(gòu)不夠理想。
    (2)帶有金屬膨脹器的儲(chǔ)油柜。即在儲(chǔ)油柜上部安裝金屬膨脹器,這時(shí)的儲(chǔ)油柜只具有一次繞組引出和一次繞組串、并聯(lián)換接功能,膨脹器可完成絕緣油的膨脹緩沖和油面位圖3-21倒立式電流互感器儲(chǔ)油柜(a)仿器身形儲(chǔ)油柜;(b)半仿器身形儲(chǔ)油柜置的顯示功能。目前,有很多制造廠生產(chǎn)的正立式互感器已取消了儲(chǔ)油柜,直接在絕緣瓷管上開孔,完成一次繞組的引出和串、并聯(lián)換接功能。
    倒立式電流互感器,當(dāng)一次電流較大時(shí),往往采用貫穿式,這樣儲(chǔ)油柜設(shè)計(jì)成仿器身形狀或半仿器身形狀,器身可用絕緣體擠緊。這種結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)點(diǎn)是可以減小產(chǎn)品體積,節(jié)省絕緣油用量,如圖3-21所示。

                    
    目前我國常用的金屬膨脹器有波紋式膨脹器、盒式膨脹器和串組式膨脹器三種。

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10-27油浸式電流互感器

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