[發明專利]0.001級高壓高準確度雙級電壓互感器研制及應用

有效

• 申請號: 201410483352.7
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號: CN104505243A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 秦喜昌;邵海明;林飛鵬;彭時雄;付賢東;夏興能;王小伶
• 申請（專利權）人: 秦喜昌
• 主分類號: H01F38/26
• 分類號: H01F38/26;H01F27/28;H01F27/36;G01R15/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種0.001級高壓領域里高準確度雙級電壓互感器，主要包括環形鐵芯、絕緣材料、比例組件、誤差調整的線路、靜電屏蔽材料、比例補償繞組和組裝構件，其特征在于：添加一“高電位、低電壓”的激磁組件和比例補償繞組，所述比例組件即主標準器，所述“高電位、低電壓”的激磁組件為輔助互感器，所述輔助互感器的變比與主標準器的變比完全一致，所述輔助互感器與主標準器連接線在內部連接，與外環境完全隔離；采用環形輔助鐵芯、環形主鐵芯的雙級結構和二次繞組繞制在一次繞組外面的高壓創新方法；0.001級高壓高準確度雙級電壓互感器結構上從里到外依次是：最內層是一環形輔助鐵芯，“高電位、低電壓”的激磁繞組繞制在所述環形輔助鐵芯上，在所述“高電位、低電壓”的激磁繞組的外面是由金屬磁性材料構成的磁屏蔽層，在所述該磁屏蔽層的內側是一環形主鐵芯，在所述環形主鐵芯及磁屏蔽層外繞制一次比例繞組，在所述一次比例繞組的外面是由靜電屏蔽材料構成的靜電屏蔽層，在所述該靜電屏蔽層的外側繞制二次比例繞組和比例補償繞組，在所述二次比例繞組和比例補償繞組的外面是由靜電屏蔽材料構成的外靜電屏蔽層。

2.0.001級高壓高準確度雙級電壓互感器的擴展及應用，其特征在于：由一臺半絕緣0.001級雙級電壓互感器和一臺全絕緣0.001級雙級電壓互感器一次與一次串聯，其全絕緣雙級電壓互感器二次與一臺(100V比100V的0.0005級高耐壓雙級隔離電壓互感器)聯級使用，其二次與半絕緣雙級電壓互感器的二次串聯，從而構成了等同于一臺的0.001級的雙級電壓互感器，本發明是國內外所獨有的(見圖5)。

3.0.001級高壓高準確度雙級電壓互感器的擴展及應用，其特征在于：在國際國內首次研究提出采用半絕緣雙級電壓互感器與全絕緣雙級電壓互感器串聯組成的雙級電壓互感器，串聯加法校驗線路，采用準確度極高，穩定性好的0.001級雙級電壓互感器和感應分壓器為標準，取代常規串聯加法線路中采用的準確度等級不高，約0.01級，穩定性不好的單級電壓互感器，從而大大提高了電壓串聯加法的準確性和穩定性，大大減少了測量不確定度，同時研究提出利用雙級電壓互感器串聯加法測定全絕緣電壓互感器誤差的一種新方法，使電壓串聯加法既適用于校驗半絕緣電壓互感器，也適用于校驗全絕緣電壓互感器，擴大了串聯加法的適用范圍，其技術指標處于國際領先和國內領先水平。

4.根據權利要求1所述的0.001級高壓高準確度雙級電壓互感器，其特征在于：所述輔助互感器是本發明添加一個“高電位、低電壓”的輔助供電互感器.使主比例繞組組件極大的節約了環形鐵芯的可利用空間，從而可以進一步提高層間絕緣厚度，加大一次繞組線圈的導線截面積。輔助互感器與比例繞組組件變比相同，用于提供主互感器激磁電流，由于輔助互感器與比例繞組組件變比相同，輔助互感器二次繞組可作為測試中的外部儀器的工作電壓，所以在輔助互感器二次繞組留有測量抽頭，方便測試。

5.根據權利要求1所述的0.001級高壓高準確度雙級電壓互感器，其特征在于：一次比例繞組的線圈均勻布繞在緊靠環形主鐵芯處，即環形主鐵芯處于高電位，一次比例繞組的線圈按層依次降低電位，至最外層最后一匝為接地電位點，恰好與均勻布繞在最外面的二次比例繞組及比例補償繞組所處低電位點相吻合，解決了高壓電壓互感器一次、二次間高低電位處理復雜的難題，實現一次比例繞組的線圈從里層到外層，電位逐層降低，從而極大地提高了絕緣的可靠性；實現了二次外置，降低一次漏抗X₁，極大提高了準確度。

6.根據權利要求1所述的0.001級高壓高準確度雙級電壓互感器，其特征在于：所述環形鐵芯，其中含有環形輔助鐵芯、環形主鐵芯，環形輔助鐵芯及激磁繞組用層厚0.25mm，總體厚度達到5mm的低鐵損高導磁率的優質硅鋼片緊緊包圍的全磁場屏蔽的結構。

7.根據權利要求1所述的0.001級高壓高準確度雙級電壓互感器，其特征在于：采用的繞制方法是一次比例繞組第一層順繞，第二層逆繞，第三層再順繞……依次類推，但在(相對)逆向繞制時層間絕緣對應層間電壓變化呈階梯狀分布即層間壓差大的位置絕緣加厚，反之絕緣減薄，使得層間電容值基本一致，這種由內到外層間電位遞減的繞制方法，使用層間互為電磁屏蔽，電場分布更均勻，二次比例繞組及比例補償繞組的低電位需求也得以保護。