一种自消除电气气隙的电压互感器的制作方法

本发明涉及互感器，具体涉及一种自消除电气气隙的电压互感器。

背景技术：

1、电压互感器是开关柜内的主要元器件之一，其作用在于：电压测量、继电保护，并将二次回路与一次回路隔开。

2、在开关柜的柜内设计中，为了保证电力系统的安全运行，需要对相间和相对地的安全空气间隙、带电体与柜体间的安全空气间隙按电力规格需求进行固定设置。但市场上开关柜的柜体逐渐趋于小型化，柜体的宽度越来越窄。此时，可设置的安全空气间隙尺寸也相对减小，而为了满足安全空气间隙要求不低于最小值，只能通过降低容量参数来缩小电压互感器的宽度。但降低容量参数虽然实现了与当前开关柜的适配，却不符合电力系统的发展需求。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种自消除电气气隙的电压互感器，以在不降低容量参数的情况下，还能满足开关柜的小型化需求的技术问题。

2、为达成上述目的，本发明提出如下技术方案：

3、本技术方案提供了一种自消除电气气隙的电压互感器，包括：互相配合的一次绕组、二次绕组及屏蔽罩；

4、所述一次绕组及所述二次绕组均被浇注于浇注体内，所述屏蔽罩贴合罩设于所述浇注体上，并与所述一次绕组的位置相应；所述浇注体的一次绕组外侧主绝缘层最小厚度为一次绕组的工频试验电压与浇注绝缘材料允许的平均电场强度之间的比值；

5、所述一次绕组包括环氧筒、第一屏蔽层、一次绕线层、第二绝缘层及第二屏蔽层；所述环氧筒套设于所述二次绕组上；所述第一屏蔽层沿周向绕设于所述环氧筒上，由内向外包括叠置的半导电自粘带及第一半导电纸；所述一次绕组层沿周向绕设于所述第一屏蔽层上，且相邻两层一次绕组层之间铺设有所述第二绝缘层；所述第二屏蔽层沿周向绕设于最外层的一次绕组层上，由内向外包括叠置的金属铜箔及第二半导电纸；且在所述第二半导电纸沿所述环氧筒的中心轴方向的两端呈卷边结构，其内包覆有硅胶条；在所述卷边结构的相邻处还开设有若干防击穿孔；

6、所述屏蔽罩的外形为与一次绕组处浇注体的外形相一致，包括主体及接地部；所述主体包括屏蔽网、框架及加强层；形成所述屏蔽网的任一屏蔽条的两端焊接固定于所述框架上，并呈翻圆边结构；所述加强层涂覆于所述屏蔽网上，由含镀镍石墨纤维的半导电黑漆固化而成；所述接地部固定于所述框架上，并与二次绕组相固定。

7、进一步的，所述一次绕组中的第一屏蔽层、一次绕线层、第二绝缘层及第二屏蔽层呈间隔设置的两组部署于环氧筒上，并通过铜箔实现两组一次绕线之间的电连通。

8、进一步的，所述接地部包括第一固定件、第二固定件、导电线及接地件；所述第一固定件固定于所述框架上；所述导电线一端与所述第二固定件固连接，另一端与所述接地件固连接；所述第二固定件与所述第一固定件同轴活动设置，所述接地件与所述二次绕组相固定。

9、进一步的，所述第一固定件间隔固定于所述框架的上侧边上。

10、进一步的，包括导电支撑件；

11、所述导电支撑件包括定位板、支撑杆及嵌设件；其中，所述支撑杆一端固定有定位板，另一端套设有所述嵌设件；所述定位板与所述一次绕组贴合固定；

12、进一步的，所述嵌设件包括若干组嵌设柱，任一组嵌设柱包括间隔设置的第一梯形圆台及第二梯形圆台；其中，所述第一梯形圆台中较大的底面与所述第二梯形圆台中较大的底面相邻设置。

13、进一步的，所述定位板及所述支撑杆的材质为黄铜。

14、进一步的，所述二次绕组包括铁芯、缓冲层、第二绝缘层、二次绕线层及第三屏蔽层；所述二次绕线层沿周向绕设于所述铁芯上，相邻两层二次绕线层之间铺设有所述第二绝缘层，所述第三屏蔽层沿周向绕设于最外层的二次绕线层上，所述缓冲层沿周向绕设于所述铁芯的空余位置。

15、进一步的，所述屏蔽网的材质为不锈钢、铜或铝。

16、进一步的，所述框架的材质为q460钢。

17、有益效果：

18、由以上技术方案可知，本发明的技术方案提供了一种自消除电气气隙的电压互感器以改善现有技术中需要以降低容量参数为代价以满足开关柜小型化设计需求的技术缺陷。

19、所述电压互感器包括：互相配合的一次绕组、二次绕组及屏蔽罩。在所述一次绕组的设计中，包括环氧筒，及沿所述环氧筒的周向依次包覆的第一屏蔽层、一次绕线层、第二绝缘层及第二屏蔽层。从而在第一屏蔽层和第二屏蔽层的配合作用下，使得一次绕组内部电场变得均匀，避免集中放电现象。在屏蔽罩的设计中，所述屏蔽罩贴合罩设于所述浇注体上，并使屏蔽罩接地处于低电位，此时开关柜柜体也接地处于低电位，这样所述屏蔽罩和开关柜柜体之间就不存在电位差，亦是将一次绕组高压端与金属柜体低压端之间的电气气隙隔离在低压端整体屏蔽罩与一次绕组高压端之间。具体的，设置所述一次绕组的位置相应，且屏蔽罩的外形为与一次绕组处浇注体的外形相一致；保证了一次绕组与低压端整体屏蔽罩之间的每个地方的距离都是一致的，从而使得一次绕组以圆心为中心向外分布的电场更加均匀。设置形成屏蔽罩中所述屏蔽网上涂覆有加强层，所述加强层由含镀镍石墨纤维的半导电黑漆固化而成，从而与所述屏蔽网形成双重屏蔽，加强了电磁吸收屏蔽效果。设置形成屏蔽罩中屏蔽网的任一屏蔽条的两端焊接固定于所述框架上，并呈翻圆边结构；有效避免尖角毛刺遗留在低压端整体屏蔽罩的外部，造成电场集中放电的现象。而为了按不同电压等级来设置屏蔽罩与一次绕组之间的距离以避免出现一次击穿，设置所述浇注体的厚度为一次绕组的工频试验电压与浇注材料允许的平均电场强度之间的比值。

20、综上可见，本技术方案所述的电压互感器通过一次绕组两个屏蔽层的配合作用，使得一次绕组内部电场变得均匀，有效避免了集中放电现象。然后通过屏蔽罩的电磁吸收屏蔽效果使得内部电磁场更加均匀，从而有效消除了电气气隙，彻底解决了一次绕组高压端对金属柜体低压端的集中放电现象，并针对不同电压等级需求，对两者间的距离进行了设计，从而实现了一种自消除电气气隙的电压互感器。

21、应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。

22、结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。

技术特征：

1.一种自消除电气气隙的电压互感器，其特征在于，包括：互相配合的一次绕组、二次绕组及屏蔽罩；

2.根据权利要求1所述的自消除电气气隙的电压互感器，其特征在于，所述一次绕组中的第一屏蔽层、一次绕线层、第二绝缘层及第二屏蔽层呈间隔设置的两组部署于环氧筒上，并通过铜箔实现两组一次绕线之间的电连通。

3.根据权利要求1所述的自消除电气气隙的电压互感器，其特征在于，所述接地部包括第一固定件、第二固定件、导电线及接地件；所述第一固定件固定于所述框架上；所述导电线一端与所述第二固定件固连接，另一端与所述接地件固连接；所述第二固定件与所述第一固定件同轴活动设置，所述接地件与所述二次绕组相固定。

4.根据权利要求3所述的自消除电气气隙的电压互感器，其特征在于，所述第一固定件间隔固定于所述框架的上侧边上。

5.根据权利要求1所述的自消除电气气隙的电压互感器，其特征在于，包括导电支撑件；

6.根据权利要求5所述的自消除电气气隙的电压互感器，其特征在于，所述嵌设件包括若干组嵌设柱，任一组嵌设柱包括间隔设置的第一梯形圆台及第二梯形圆台；其中，所述第一梯形圆台中较大的底面与所述第二梯形圆台中较大的底面相邻设置。

7.根据权利要求5所述的自消除电气气隙的电压互感器，其特征在于，所述定位板及所述支撑杆的材质为黄铜。

8.根据权利要求1所述的自消除电气气隙的电压互感器，其特征在于，所述二次绕组包括铁芯、缓冲层、第二绝缘层、二次绕线层及第三屏蔽层；所述二次绕线层沿周向绕设于所述铁芯上，相邻两层二次绕线层之间铺设有所述第二绝缘层，所述第三屏蔽层沿周向绕设于最外层的二次绕线层上，所述缓冲层沿周向绕设于所述铁芯的空余位置。

9.根据权利要求1所述的自消除电气气隙的电压互感器，其特征在于，所述屏蔽网的材质为不锈钢、铜或铝。

10.根据权利要求1所述的自消除电气气隙的电压互感器，其特征在于，所述框架的材质为q460钢。

技术总结本发明属于互感器技术领域，提供了一种自消除电气气隙的电压互感器。所述电压互感器包括：互相配合的一次绕组、二次绕组及屏蔽罩。所述一次绕组及所述二次绕组均被浇注于浇注体内，所述屏蔽罩贴合罩设于所述浇注体上，并与所述一次绕组的位置相应。所述一次绕组包括环氧筒，及沿所述环氧筒的周向依次包覆的第一屏蔽层、一次绕线层、第二绝缘层及第二屏蔽层。所述屏蔽罩的外形为与一次绕组处浇注体的外形相一致，包括主体及接地部。本发明所述的电压互感器在不降低容量参数的情况下，就能满足开关柜的小型化需求。技术研发人员：肖玲,朱琦,章进,陈磊受保护的技术使用者：江苏靖江互感器股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18