[實用新型]干式高壓電流互感器

無效

• 申請號: 01207404.7
• 申請日: 2001-03-05
• 公開（公告）號: CN2497415Y
• 公開（公告）日: 2002-06-26
• 發明（設計）人: 方靜
• 申請（專利權）人: 方靜
• 主分類號: H01F38/30
• 分類號: H01F38/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種高壓電流互感器，特別是采用全固體絕緣、用于戶外或戶內變電站的干式高壓電流互感器。

目前，35kV及以上的高壓電流互感器，其主絕緣主要有三種：油浸紙絕緣(充油式)、六氟化硫(SF₆)絕緣(充氣式)、固體絕緣(干式)。充油式和充氣式電流互感器容易引起滲漏，造成污染，充油互感器還容易引起爆炸和火災，為保證安全運行，每年需進行試驗、檢修，維護工作量大。為解決此問題出現了干式高壓電流互感器，比如2000年2月2日公告的CN2362184Y的中國實用新型專利說明書就公開了這樣一種干式高壓電流互感器。這種高壓電流互感器采用的是“U”字型結構，其主要優點是無油、無氣(SF₆)、無瓷、體積小、重量輕、污閃電壓高、便于安裝維護、運行可靠。這也正是干式高壓電流互感器所應具備的優點。這種電流互感器由導電芯、電極層、絕緣層、外護套等組成，其特征在于在導電芯外依次交替包纏絕緣層、電極層直至末層電極，外護套固定在末層電極層外。該型電流互感器由于利用電容結構強迫均壓，有效解決了高壓電流互感器的沿面電壓分布不均勻問題，大幅度提高了沿面放電電壓。然而，這種電流互感器制做時，需要在絕緣層中按預先設計好的位置嵌入被稱為電容屏的金屬箔電極，每兩層電容屏間的絕緣厚度是不同的，通常只有零點幾毫米。這樣，整個電流互感器絕緣中需要嵌入很多電容屏，例如110kV電流互感器大約有幾十層至上百層，使得絕緣結構相當復雜，這就不利于電流互感器的機械化生產。

本實用新型的目的在于克服以上現有技術的缺點，提供一種干式高壓電流互感器，這種高壓電流互感器采用全固體材料絕緣，絕緣層中不插入電容屏，結構簡單，適合于機械化生產。

為達到上述目的，本實用新型干式高壓電流互感器用固體絕緣層通過過渡層將電流導體包覆，絕緣層外緊密安裝用高介電常數固體絕緣材料制成的電應力消除層，電應力消除層與處于地電位的接地極緊密相連，利用電應力消除層較大的軸向電容，強迫絕緣表面電位分布趨向于均勻分布，這樣就達到了無需在絕緣層中包入電容屏而同樣能改善電流互感器電場分布，特別是接地極附近電場分布的目的。

安裝好電應力消除層后，用絕緣密封材料將絕緣層和電應力消除層包覆并密封，安裝好二次繞組，最后按照外絕緣泄漏距離的要求安裝硅橡膠傘裙。

采用上述結構，由于絕緣層中無需插入電容屏，一些難以用來制作電容型電流互感器的優質絕緣材料(比如環氧樹脂)可以用來制作本實用新型高壓電流互感器的絕緣層，然后將電應力消除層緊密套裝上去即可。

由上述可知，本實用新型干式高壓電流互感器由電流導體、過渡層、絕緣層、絕緣密封管、硅橡膠傘裙、接地極等組成。其特點是：它還包括由高介電常數絕緣材料制成的電應力消除層，此電應力消除層緊密裝設在絕緣層的外面，其根部與接地極緊密聯接。

作為本實用新型的更進一步改進，接地極的兩端呈喇叭口狀延伸到電應力消除層的根部的外面并與之緊密聯接。采用這種結構后，更有利于改善接地極附近的電場分布。

作為本實用新型的更進一步改進，電應力消除層由n(n≥1)層高介電常數絕緣材料制成的同軸圓管組成，每層圓管的介電常數相等或者由內向外依次增大。n層同軸圓管的長度由內向外依次遞減，每層圓管與接地極緊密聯接。采用這種結構后，不同絕緣介質的介電常數差別小，表面電荷積累效應弱，有利于保證固體絕緣不因界面電荷積累而擊穿。

綜上所述，本實用新型的優點是：完全采用固體材料制作，絕緣層中不插入電容屏，結構簡單，對固體絕緣材料的種類限制少，適合于機械化生產。

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。