一种具备数字后台计量的组合互感器论文和设计-童家华

全文摘要

本实用新型公开了一种具备数字后台计量的组合互感器,解决了现有电流与电压互感器结构复杂、易引发产品发热造成绝缘损伤,二次接线较麻烦易引起电压二次端子短路问题。本实用新型包括电压互感器、C相电压互感器、A相电流互感器、C相电流互感器,通过环氧树脂与硅橡胶复合绝缘成一体式结构;A相电压互感器、C相电压互感器安装于底座之上,A相、C相电流互感器设置于A相、C相电压互感器之上,顶部均设置有一次接线端,A相、C相电流互感器之间设置有B相电压一次端子;还包括二次端输出接线盒,其内设置有转换处理模块,用于把电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号转换成波形,记录电流、电压与功率,便于故障分析。

主设计要求

1.一种具备数字后台计量的组合互感器,该互感器为一体式组合互感器,所述一体式组合互感器安装设置于底座(12)之上,其特征在于:所述一体式组合互感器包括A相电压互感器(1)、C相电压互感器(2)、A相电流互感器(3)、C相电流互感器(4),且所述A相电压互感器(1)、所述C相电压互感器(2)、所述A相电流互感器(3)、所述C相电流互感器(4)通过环氧树脂与硅橡胶复合绝缘成一体式结构;所述A相电压互感器(1)、所述C相电压互感器(2)安装于底座(12)之上,所述A相电流互感器(3)、所述C相电流互感器(4)设置于所述A相电压互感器(1)、所述C相电压互感器(2)之上,所述A相电流互感器(3)、所述C相电流互感器(4)顶部均设置有一次接线端,所述A相电流互感器(3)与所述C相电流互感器(4)之间设置有B相电压一次端子(9),且所述A相电流互感器(3)与所述C相电流互感器(4)以所述B相电压一次端子(9)竖直方向两侧轴对称;还包括二次端输出接线盒(10),所述二次端输出接线盒(10)设置于所述一体式组合互感器底部侧边,用于设置电压或电流二次端输出线;还包括转换处理模块(11),所述转换处理模块(11)设置于所述二次端输出接线盒(10)内,用于把电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号转换成波形,通过无线网络与电网网关协议匹配,记录设备运行电流与电压状况,提供功率计算,便于故障分析。

设计方案

1.一种具备数字后台计量的组合互感器,该互感器为一体式组合互感器,所述一体式组合互感器安装设置于底座(12)之上,其特征在于:所述一体式组合互感器包括A相电压互感器(1)、C相电压互感器(2)、A相电流互感器(3)、C相电流互感器(4),且所述A相电压互感器(1)、所述C相电压互感器(2)、所述A相电流互感器(3)、所述C相电流互感器(4)通过环氧树脂与硅橡胶复合绝缘成一体式结构;

所述A相电压互感器(1)、所述C相电压互感器(2)安装于底座(12)之上,所述A相电流互感器(3)、所述C相电流互感器(4)设置于所述A相电压互感器(1)、所述C相电压互感器(2)之上,所述A相电流互感器(3)、所述C相电流互感器(4)顶部均设置有一次接线端,所述A相电流互感器(3)与所述C相电流互感器(4)之间设置有B相电压一次端子(9),且所述A相电流互感器(3)与所述C相电流互感器(4)以所述B相电压一次端子(9)竖直方向两侧轴对称;

还包括二次端输出接线盒(10),所述二次端输出接线盒(10)设置于所述一体式组合互感器底部侧边,用于设置电压或电流二次端输出线;

还包括转换处理模块(11),所述转换处理模块(11)设置于所述二次端输出接线盒(10)内,用于把电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号转换成波形,通过无线网络与电网网关协议匹配,记录设备运行电流与电压状况,提供功率计算,便于故障分析。

2.根据权利要求1所述的一种具备数字后台计量的组合互感器,其特征在于:所述A相电流互感器(3)顶部设置的一次接线端包括A相电流输入端(5)和A相电流输出端(6),C相电流互感器(4)顶部设置的一次接线端包括C相电流输入端(7)和C相电流输出端(8)。

3.根据权利要求2所述的一种具备数字后台计量的组合互感器,其特征在于:所述A相电流输入端(5)AP1、所述A相电流输出端(6)AP2、所述C相电流输入端(7)和所述C相电流输出端(8)CP2上均套设有保护罩。

4.根据权利要求1所述的一种具备数字后台计量的组合互感器,其特征在于:所述转换处理模块(11)还包括数字化模块,所述数字化模块用于将波形转成数字字符串,一个周波内进行多次记录电流或电压,提供功率计算。

5.根据权利要求1所述的一种具备数字后台计量的组合互感器,其特征在于:所述底座(12)为槽型底座。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及互感器技术领域,具体涉及一种具备数字后台计量的组合互感器。

背景技术

目前,10-35KV互感器为主要产品,互感器用于户外计量或保护用,对于35kV组合互感器,仅适用于35kV电压等级系统,用于户外计量或保护用,目前有二种使用结构,“三相三线模式—2只电流,2只电压成,V-V接线方式”、“三相四线的模式—3只电流,3只电压成,Y-Y接线方式”。

目前产品绝缘结构:(1)35kV油浸式一体化组合互感器,(2)35kV环氧树脂分体式组合互感器浇注式;35kV油浸式一体化组合互感器,目前是三相三线模式—2只电流,2只电压成,V-V接线方式,不足之处:产品体积庞大、笨重,容易渗漏油,且每年要进行维护检修成本高且安排停电户外检修麻烦;35kV环氧树脂分体式组合互感器浇注式,目前是三相三线模式—2只电流,2只电压成,V-V接线方式,且是由2只单相电流、2只单相电压,安装在一大块方形安装板上,在外部空气中进行相关电气连接,不足之处:产品结构复杂、如果接触不良或松动易引起产品放电,继而引发产品发热造成绝缘损伤,影响产品安全运行,同时该结构方式产品二次接线较麻烦,容易引起电压二次端子短路,造成产品刚试运行不久,发生因短路造成产品炸裂或烧毁。

因此,我们需要一种具备数字后台计量的组合互感器,改进上述35kV油浸式一体化组合互感器和35kV环氧树脂分体式组合互感器浇注式,来避免上述不足之处。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是:现有的电流与电压互感器结构复杂、如果接触不良或松动易引起产品放电,继而引发产品发热造成绝缘损伤,影响产品安全运行,同时该结构方式产品二次接线较麻烦,容易引起电压二次端子短路,造成产品刚试运行不久,发生因短路造成产品炸裂或烧毁问题,本实用新型提供了解决上述问题的一种具备数字后台计量的组合互感器。

本实用新型通过下述技术方案实现:

一种具备数字后台计量的组合互感器,该互感器为一体式组合互感器,所述一体式组合互感器安装设置于底座之上,所述一体式组合互感器包括A相电压互感器、C相电压互感器、A相电流互感器、C相电流互感器,且所述A相电压互感器、所述C相电压互感器、所述A相电流互感器、所述C相电流互感器通过环氧树脂与硅橡胶复合绝缘成一体式结构;

所述A相电压互感器、所述C相电压互感器安装于底座之上,所述A相电流互感器、所述C相电流互感器设置于所述A相电压互感器、所述C相电压互感器之上,所述A相电流互感器、所述C相电流互感器顶部均设置有一次接线端,所述A相电流互感器与所述C相电流互感器之间设置有B相电压一次端子,且所述A相电流互感器与所述C相电流互感器以所述B相电压一次端子竖直方向两侧轴对称;

还包括二次端输出接线盒,所述二次端输出接线盒设置于所述一体式组合互感器底部侧边,用于设置电压或电流二次端输出线;

还包括转换处理模块,所述转换处理模块设置于所述二次端输出接线盒内,用于把电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号转换成波形,通过无线网络与电网网关协议匹配,记录设备运行电流与电压状况,提供功率计算,便于故障分析。

本实用新型上述方案的工作原理是:由于现有的电流与电压互感器结构复杂、如果接触不良或松动易引起产品放电,继而引发产品发热造成绝缘损伤,影响产品安全运行,同时该结构方式产品二次接线较麻烦,容易引起电压二次端子短路,造成产品刚试运行不久,发生因短路造成产品炸裂或烧毁问题,本实用新型通过上述方案A相电压互感器、C相电压互感器、A相电流互感器、C相电流互感器通过环氧树脂与硅橡胶复合绝缘成一体式结构,在一体式组合互感器底部侧边设置有用于设置电压或电流二次端输出线的二次端输出接线盒,产品电气连接在二次端输出接线盒内实现,二次接线简单不易出错,有效避免二次短路不足之处;同时,还在二次端输出接线盒内设置有转换处理模块,通过该转换处理模块把电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号转换成波形,通过无线网络与电网网关协议匹配,记录设备运行电流与电压状况,提供功率计算,便于故障分析;本实用新型产品体积小、重量轻、免维护,二次接线简单不易出错,有效避免二次短路不足之处,还在电流或电压互感器的二次端输出接线盒内嵌入转换处理模块,用于完成波形信号进行模拟信号到数字信号的转换,利用无线技术把获得的电流、电压及功率等数字信号传输给后台计量端,替代传统的电流与电压二次回路导线及普通仪表,避免二次接线麻烦及短路事故隐患,适合在在电力领域大面积推广使用。

进一步地,所述A相电流互感器顶部设置的一次接线端包括A相电流输入端和A相电流输出端,C相电流互感器顶部设置的一次接线端包括C相电流输入端和C相电流输出端。

进一步地,所述A相电流输入端AP1、所述A相电流输出端AP2、所述C相电流输入端和所述C相电流输出端CP2上均套设有保护罩,使用保护罩不仅能够防止外部人员搭接窃电,预防盗电行为的发生,保障了用户的用电安全,更提高了组合互感器的安全性和可靠性。

进一步地,所述转换处理模块还包括数字化模块,所述数字化模块用于将波形转成数字字符串,一个周波内进行多次记录电流或电压,提供功率计算。

进一步地,所述底座为槽型底座,槽型底座易于实现该实用新型的安装与固定,方便后期维护。

本实用新型具有如下的优点和有益效果:

1、本实用新型产品体积小、重量轻、免维护,二次接线简单不易出错,有效避免二次短路不足之处;

2、本实用新型在电流或电压互感器的二次端输出接线盒内嵌入转换处理模块,用于完成波形信号进行模拟信号到数字信号的转换,利用无线技术把获得的电流、电压及功率等数字信号传输给后台计量端,替代传统的电流与电压到后台计量端处才进行模拟信号到数字信号的转换;

3、本实用新型替代传统的电流与电压二次回路导线及普通仪表,避免二次接线麻烦及短路事故隐患,适合在在电力领域大面积推广使用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中:

图1为本实用新型的主视结构示意图。

图2为本实用新型的俯视结构示意图。

图3为本实用新型的侧视结构示意图。

图4为本实用新型的内部电路接线图。

图5为本实用新型的转换处理模块的处理过程流程框图。

图6为本实用新型的转换处理模块通过无线技术把电流、电压及功率数字信号传输给后台计量端(电能表)的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称:

1-A相电压互感器,2-C相电压互感器,3-A相电流互感器,4-C相电流互感器,5-A相电流输入端,6-A相电流输出端,7-C相电流输入端,8-C相电流输出端,9-B相电压一次端子,10-二次端输出接线盒,11-转换处理模块,12-底座。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本实用新型作进一步的详细说明,本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型,并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1至图4所示,一种具备数字后台计量的组合互感器,该互感器为一体式组合互感器,所述一体式组合互感器安装设置于底座12之上,所述一体式组合互感器包括A相电压互感器1、C相电压互感器2、A相电流互感器3、C相电流互感器4,且所述A相电压互感器1、所述C相电压互感器2、所述A相电流互感器3、所述C相电流互感器4通过环氧树脂与硅橡胶复合绝缘成一体式结构;

所述A相电压互感器1、所述C相电压互感器2安装于底座12之上,所述A相电流互感器3、所述C相电流互感器4设置于所述A相电压互感器1、所述C相电压互感器2之上,所述A相电流互感器3、所述C相电流互感器4顶部均设置有一次接线端,所述A相电流互感器3与所述C相电流互感器4之间设置有B相电压一次端子9,且所述A相电流互感器3与所述C相电流互感器4以所述B相电压一次端子9竖直方向两侧轴对称;

还包括二次端输出接线盒10,所述二次端输出接线盒10设置于所述一体式组合互感器底部侧边,用于设置电压或电流二次端输出线;

还包括转换处理模块11,所述转换处理模块11设置于所述二次端输出接线盒10内,用于把电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号转换成波形,通过无线网络与电网网关协议匹配,记录设备运行电流与电压状况,提供功率计算,便于故障分析。

所述A相电流互感器3顶部设置的一次接线端包括A相电流输入端5和A相电流输出端6,C相电流互感器4顶部设置的一次接线端包括C相电流输入端7和C相电流输出端8。

所述转换处理模块11还包括数字化模块,所述数字化模块用于将波形转成数字字符串,一个周波内进行多次记录电流或电压,提供功率计算。

所述底座12为槽型底座,槽型底座易于实现该实用新型的安装与固定,方便后期维护。

如图4所示,图4为本实用新型的内部电路接线图,采用的是三相三线电流单边比接线法,此为现有技术,在本实用新型中不再陈述。

工作原理是:本实用新型A相电压互感器1、C相电压互感器2、A相电流互感器3、C相电流互感器4通过环氧树脂与硅橡胶复合绝缘成一体式结构,在一体式组合互感器底部侧边设置有用于设置电压或电流二次端输出线的二次端输出接线盒10,产品电气连接在二次端输出接线盒10内实现,二次接线简单不易出错,有效避免二次短路不足之处;同时,还在二次端输出接线盒10内设置有转换处理模块11,通过该转换处理模块11把电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号转换成波形,通过无线网络与电网网关协议匹配,记录设备运行电流与电压状况,提供功率计算,便于故障分析;本实用新型产品体积小、重量轻、免维护,二次接线简单不易出错,有效避免二次短路不足之处,还在电流或电压互感器的二次端输出接线盒10内嵌入转换处理模块11,用于完成波形信号进行模拟信号到数字信号的转换,利用无线技术把获得的电流、电压及功率等数字信号传输给后台计量端,替代传统的电流与电压二次回路导线及普通仪表,避免二次接线麻烦及短路事故隐患,适合在在电力领域大面积推广使用。

实施例2

如图5、图6所示,本实施例与实施例1的区别在于,转换处理模块11的处理过程包括以下步骤:

S1:通过转换处理模块11进行电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号的波形转换;

S2:对步骤S1波形转换得到的波形信号进行数字化转换;

S3:利用无线技术对步骤S2获得的电流、电压及功率数字信号传输给后台计量端,实时记录设备运行时电流、电压及功率状况,进行故障分析。

其中,步骤S1中进行电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号的波形转换,将传统电流与电压互感器二次端输出的二次电流或二次电压转换成弱电流或弱电压模拟信号,所述弱电流或弱电压模拟信号的采样频率为20kHz,每个工频周期400采样点,进而再将弱电流或弱电压模拟信号转换成波形信号;步骤S2中进行波形信号的数字化转换,进行电流、电压及功率分析,将波形信号转化成数字字符串,通过一个周波内进行多次记录电流或电压,并进行功率分析;所述后台计量端前只需加设一个信号接收模块,用于接收电流或电压互感器的二次端输出接线盒10内嵌入的转换处理模块11经过步骤S2处理后的电流、电压及功率数字信号,方便快捷,易于数字信号的传输,替代传统的在后台计量端的模拟信号到数字信号的转换过程。

步骤S3中利用的无线技术采用4G无线技术或者未来的5G无线技术。

传统电流与电压互感器的二次端输出分别为5A\/1A、设计图

一种具备数字后台计量的组合互感器论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201822248972.9

申请日:2018-12-29

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:85(重庆)

授权编号:CN209087567U

授权时间:20190709

主分类号:H01F 38/36

专利分类号:H01F38/36;H01F27/28;H01F27/34

范畴分类:38B;

申请人:重庆睿伊互感器研究院有限公司

第一申请人:重庆睿伊互感器研究院有限公司

申请人地址:402260 重庆市江津区珞璜镇郭坝村芋河沟安居房小区2-7地块1号楼第一层

发明人:童家华;童心;童庆川;肖雄;郭延林

第一发明人:童家华

当前权利人:重庆睿伊互感器研究院有限公司

代理人:胡晓丽

代理机构:51220

代理机构编号:成都行之专利代理事务所(普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

一种具备数字后台计量的组合互感器论文和设计-童家华
下载Doc文档

猜你喜欢