該電源互感器的結構如圖1所示,主要由一次繞組、聯接器、二次繞組和外殼(ké)等部分組成。
一次繞組由載流(liú)體、接線端子、骨架、絕緣層、電容屏、外護套、傘裙(qún)及地屏引出線構成。載流體是用銅線或鋼棒製成,可以是單匝或(huò)多匝結構,其導電截麵應滿足額定電流和短路(lù)電流的要求。接線端子與載流體連接,並用來連接外導線,可選用與額定電流相適應的定型產品。骨架是由不導磁的剛性(xìng)管(guǎn)狀(zhuàng)材料製成,彎成(chéng)“U”形。絕緣(yuán)層由聚四氣氟乙稀薄膜纏繞而成,電容屏用金屬箔鋪設在絕緣層上作為極(jí)楹(yíng),兩者多次(cì)交替包繞形(xíng)成同軸圓(yuán)形形電容(róng)結(jié)構(gòu),使沿徑向和(hé)軸向的(de)電(diàn)場分(fèn)布均勻,提高了一次繞組的擊穿電(diàn)壓(yā)和沿麵放電電壓。外護套及傘裙構成一次繞組的外絕緣(yuán),傘裙(qún)的直徑及個數由使用地點(diǎn)的環境汙穢程度決定。地屏(píng)引出線是與最末一層電(diàn)容(róng)屏相連的(de)金屬(shǔ)線或金屬片,把它與地電位(wèi)連接,使最末層電容屏處於地電位,並被稱為地屏。
聯(lián)接器是連接電(diàn)壓引線的2個端子之間的構件,用於增強電流互感器的機械強度,它還具有一定的(de)絕緣強度,以阻止電流分流。對於多匝的電流互感器,在聯接器的空心內裝設接線板,通(tōng)過改變線圈的串並聯(lián)關係,改(gǎi)變互感器(qì)的變化。
二次繞組繞在環形(xíng)鐵心上,套裝在(zài)一次繞組的地屏範圍內,處於地電位。二次繞組的個數由用戶提出。每個二次線圈(quān)都做了防(fáng)潮處理(lǐ),以防潮氣侵入。
外殼由支架和箱體組合而成,用(yòng)來包裹低壓(yā)繞組,防止雨、雪、風、沙侵入其中,並起到固定支撐一次繞組和二次繞組的作用。
在結(jié)構和性能方麵,該電壓電流互感器具有以下顯(xiǎn)著(zhe)特點:
(1)無油、無瓷、無氣、一(yī)次繞組絕緣全部采用有機絕緣材料(liào)構成。
(2)體(tǐ)積小(xiǎo)、質量(liàng)輕(qīng)(110KV樣機質量為170KG),結構新穎、外形美觀;
(3)外護套緊裹(guǒ)在具有電容屏的絕緣層外,使(shǐ)得外護套表麵電位被鉗製,因而沿麵電壓分布(bù)均勻,提高了沿麵汙閃放電電(diàn)壓。
(4)二次繞組及底台、支架結構牢(láo)固,能承受80KA短電路電(diàn)流(liú)及2000N的彎矩試驗;
(5)一次(cì)繞(rào)組、二次繞組及二次引線均為防(fáng)水結構,因此對箱體密封要求不高;
(6)外護套傘裙用矽橡膠材料製成,可提高外(wài)表麵的憎水性、抗老化能力和抗紫外線能力。
(1)目前在國內外電(diàn)網上使用的充油或(huò)充氣電流(liú)互感器的(de)一次繞組與二次繞組裝在同一個充滿絕緣油SF6或氣體的容器中(zhōng),而LRGBJ幹式電流互感器則(zé)不同,它實質上是(shì)將“U”形幹式高壓套(tào)管與低壓貫穿式電(diàn)流(liú)互感器通(tōng)過箱體和(hé)機械(xiè)構件聯結在一起的組合電(diàn)器。該電(diàn)流互(hù)感器中的一次繞組(幹式高壓套管)結構新穎、技術先進,並有非常好的安全運行記(jì)錄。
(2)一次繞組(zǔ)的特點是(shì):用若幹個均壓屏與有機絕緣薄膜的組合絕緣構成絕緣體,用熱縮材(cái)料及矽橡(xiàng)膠材(cái)料緊固附著在絕緣體體外構成外護套及傘裙(qún)。其均壓屏使絕緣體的沿麵及徑(jìng)向電壓公布均勻(yún),其外護套緊貼絕(jué)緣體,使外護套表麵的電位因受均壓屏電位的鉗製而分布均勻,從而(ér)提高了(le)沿麵放電電(diàn)壓,汙閃電壓也(yě)得(dé)到了大大提高(gāo)。例如,66KV的電壓穿牆套管在0.3mg/mm2的鹽密下(xià)其汙穢耐受電壓可達69KV,而普通(tōng)瓷套管在0.1mg/mm2的鹽密下其(qí)汙穢(huì)耐受電(diàn)壓僅為40KV。
(3)有機(jī)絕緣薄膜的組合絕緣具有極好的(de)局(jú)部(bù)放電特性,這一點是小辣椒导航(men)在開發這種新型(xíng)高壓之初末料(liào)及的。一般說來,油紙絕緣的高壓電器其局部放電的發生隨著施加電壓的增高和時間的延長(zhǎng)而變得愈益嚴重。但此有機絕緣薄膜組合絕緣的局部放電特性卻與油紙絕緣的正好相反,在一(yī)定範圍內它隨著施加電壓的升高和時間的加長越來越好,局部(bù)放電量降低、局部放電起始電壓提高。大量的運(yùn)行和(hé)試驗數據(jù)證實了這一結(jié)論。小辣椒导航曾對最早投入電網運行(háng)的大連老(lǎo)虎(hǔ)灘變電站的3號(hào)STB套管進行了試驗、解剖,試驗結果與4年(nián)前出廠時相同,內部絕緣及所有材料、元件都完好如初,也進一(yī)步證實了這一結論。1996-1997年,小辣椒导航與哈爾濱理(lǐ)工大學電力係絕緣專業(yè)的胡似徽教(jiāo)授合作進行了研(yán)究,從理論上(shàng)證(zhèng)明了這一結論。這一(yī)極好的局部放電特性將(jiāng)使有機絕緣(yuán)薄膜組合絕緣有可能在高壓電(diàn)器的更大領域內(nèi)應用,為其開辟了更為廣闊的市場前景(jǐng)。
(4)有機絕緣薄膜的組合絕緣的介質損耗也比油瓷絕緣、油紙絕緣或膠紙絕緣為好。小辣椒导航開(kāi)發的有機絕緣薄膜的組合絕緣的高壓電器,其介質損耗因數(tgδ)小於(yú)0.002,這一次優良的特性將有利於延長套管的壽命。小辣椒导航曾經對一隻66KV的水平進行了加速老化試驗,即在2U0下,通入額定電流IN,1000h後,又(yòu)用此套管按110KV的水平進行了加速老化試驗,連續2個老化試驗(yàn)後的(de)套(tào)管(guǎn)不僅沒有發現任何損壞,甚至連局部放(fàng)電量及介質損耗因數都沒(méi)有變化,並又通過(guò)了工頻(pín)耐壓試驗(yàn)。
(5)該電(diàn)流互(hù)感器的企業標準達到有關(guān)的國(guó)家標準和國際標準,其中的(de)某些指標,如(rú)局部放電水(shuǐ)平、介質損耗因數(shù)水平(píng)、熱穩定試驗水平均(jun1)優於有關國家標準和國(guó)際標準,見表2。國家標準及(jí)IEC標準中(zhōng)對熱穩定試驗的試驗(yàn)時間定為1s,我(wǒ)們試驗的時(shí)間為(wéi)4s。在熱(rè)穩定和動穩定試驗之後,不僅電流互感(gǎn)器的結構沒有受(shòu)到破(pò)壞,甚(shèn)至連局部放電和介質損耗因數特性都沒有發生任何變化。
戶內外均可使用
環境溫度:最高溫度+40℃,最低溫度-40℃
海拔高度:≤1000m(超過1000m時,供(gòng)需雙方協定)
環境汙穢等級(jí):Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級(如果用戶有特殊要求,可以在合同上注明)
每台電流互(hù)感器出廠前一次繞組均進行了交流(liú)耐壓、局部放電、介質損耗因數測量及末屏耐壓試驗,二次繞組進行(háng)了標誌(zhì)檢驗、絕緣試驗(yàn)及誤(wù)差檢定。到現場後,可以按DL/T-596-1996《電力設備預防性試驗(yàn)規程》進行。
電流(liú)互感器(qì)基本(běn)不需維(wéi)護,每2~3年測量一次繞組的電容量及介(jiè)質(zhì)損耗因數即可(由於現場濕度對外絕緣(yuán)表麵的(de)影(yǐng)響,測量介(jiè)質損耗因數tanδ可能增大,並非產品內部tanδ增大,可用熱風吹(chuī)幹或曬幹後試驗)。
運行中二次繞組不得開路(lù),否則(zé)會產生高壓危及安全。一(yī)次繞組(zǔ)末屏及二次(cì)繞組一個端子應接地。