[實用新型]智能型電力電容器

有效

• 申請號: 201220295767.8
• 申請日: 2012-06-25
• 公開（公告）號: CN202771966U
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 劉瑞云;倪明玨;蔣華畢;劉常穎
• 申請（專利權）人: 武漢電聯電力電氣技術有限公司
• 主分類號: H01G4/40
• 分類號: H01G4/40;H01G4/002
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武

技術領域

本實用新型涉及一種智能型電力電容器，具體為內置傳感器及相關功能元件的電力電容器，屬于電力系統設備技術領域。?

背景技術

公知的電力電容器單元均是由電容器元件按一定要求進行串并聯構成電容器芯子，此電容器芯子經繞包絕緣包繞后，裝入金屬殼體內，電容器芯中兩至三個電極引出接至套管，由套管密封引到外部，并與電源連接，內部多余的空隙則由絕緣油在真空干燥條件下進行填充。電容器芯子由被絕緣膜隔開的兩層鋁箔電極卷繞而成，電容器元件的電容量C=ε×S/d???????式中：ε—絕緣膜的介電常數；S—電極面積；d—電極極間距，由公式可知，在材料一定即ε一定和S一定的條件下，要獲得盡可能大的電容量C，就需盡量減小d，這就使電容器的設計場強遠高于其它電器設備。因此，電容器運行中的故障率也遠高于其它設備。公知的電容器組不平衡保護方式往往不易發現少量電容器元件故障問題，及時、準確并直接檢出單個電容器單元故障是設備安全運行的重要課題。

中國發明專利《電容器智能化裝置及其監控方法》（申請號：201110009162.8）和《一種高壓電容器組支路電流監測裝置》（申請號：201010109207.4）公開的，包括自勵取能及電源轉換電路、電流檢測采集電路、CPU數據采集控制電路及無線雙向收發電路的電容器裝置，提出了將傳感器內置于電容器內，但均未說明傳感器及其它電路如何處理才能在電容器內部安置，特別是電容器內部空間窄小，工作中存在高電壓、高電場強度，而傳感器及CPU數據采集控制電路等是低壓設備，如沒有技術措施保障，將這些低電壓的電路部件裝入電容器內，不僅會毀壞傳感器，且也會毀壞電容器；發明專利《浮模差值高壓電容器狀態監測法及其裝置》（申請號：200910060594.4）是在每臺電容器的高壓套管外部套裝一個傳感器，解決了單臺電容器信號的測量問題，但這種外置傳感器縮小了電容器套管絕緣距離，不容易固定，不利于安全運行。

發明內容

本實用新型的目的是針對背景技術提出的問題，公開一種智能型電力電容器，電容器外殼內有電容器芯子，還內置電流傳感器，電流傳感器與電容器高壓芯子及高壓引線之間有足夠的絕緣強度及安全隔離，達到既安全運行，又不增大電容器外部尺寸，同時消除了外置傳感器的安全隱患效果，工作時受外部環境影響小、可靠、耐用，將電容器輸出信號通過有線或無線方式輸入后臺計算機，可在線監測單臺電容器運行工況，及時發現并撤出故障電容器，避免故障進一步擴大。?

本實用新型的技術方案是：智能型電力電容器，其特征在于：電容器內芯子上部固連有與電壓等級相適應的絕緣層，電流傳感器安裝在充滿絕緣油的電容器殼體內，電流傳感器上繞包有固體絕緣材料，所述電容器殼體內的高壓引線上，繞包上絕緣材料，然后將繞有絕緣材料的電流傳感器套裝于繞包有絕緣材料的高壓引線上；所述電流傳感器輸出線與安裝在電容器殼體上的信號傳送元件連接。其有益效果是：利用電容器內部絕緣油所具有的高介電強度和浸漬性能，在電流傳感器與高壓引線之間，整個低電壓的元件與電容器芯子之間形成多層具有很強絕緣能力的固——油組合絕緣，很好地解決了傳感器等二次元件與高壓元件之間絕緣隔離問題，確保電容器高壓芯子、高壓引線與傳感器之間有足夠的絕緣強度。

如上所述的智能型電力電容器，其特征在于：是在電容器殼體內電容器芯子上部安裝了取能單元、信號處理及傳送單元；信號傳送是有線或無線方式；所述取能單元包括抽能繞組和電源變換裝置，繞包有絕緣的抽能繞組與電流傳感器并列套裝在繞包有絕緣的電容器高壓線外部；電源變換裝置有傳輸線與信號處理及傳送單元連接，電流傳感器輸出線接信號處理與傳送單元，信號處理與傳送單元有傳輸線與固連在電容器上部殼體外的信號傳送元件連接。其有益效果是：采用從電容器內直接取能，可以直接應用于外殼為高電位狀態的電容器，而且免維護，可靠性高，易于密封。

如上所述的智能型電力電容器，其特征在于：電容器外殼為地電位使用條件下，所述的信號傳送元件為有線轉接口，構成有線式傳送智能電容器，其有益效果是：有線傳送式智能電容器的信號處理及傳送單元可安裝在電容器外部，通過有線傳輸電纜與后臺計算機連接，有利于電容器外部尺寸更小型化。

如上所述的智能型電力電容器，其特征在于：所述電容器殼體內，也可以加裝溫度傳感器、振動傳感器，所述溫度傳感器、振動傳感器輸出線與信號處理及傳送單元連接。

附圖說明

附圖1為本實用新型實施例之一結構圖；

附圖2為本實用新型實施例之二結構圖。

具體實施方式