[實(shí)用新型]一種用于輸電線路雷電流測量的可開口式羅氏線圈

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420731855.7
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN204256016U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐春營;謝玲玲;王凱睿;曾慶匯
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)江西省電力公司南昌供電分公司
• 主分類號(hào): G01R15/18
• 分類號(hào): G01R15/18;H01F5/00
• 代理公司: 江西省專利事務(wù)所 36100
• 代理人: 張文

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電子式電流互感器相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于輸電線路雷電流測量的可開口式羅氏線圈。

背景技術(shù)

雷擊故障是輸電線路跳閘事故最頻發(fā)的事故之一，準(zhǔn)確的雷電參數(shù)不僅是電網(wǎng)防雷設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，還是研究雷電特性、分析雷害事故等的前提，因此雷電參數(shù)的測量在電網(wǎng)防雷中起著至關(guān)重要的作用，由于羅氏(Rogowski)線圈具有測量頻帶寬、線性度好、結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),常被用于輸電線路雷擊故障雷電流參數(shù)的測量。

傳統(tǒng)用于暫態(tài)行波電流測量的羅氏線圈多為完整的閉合型硬質(zhì)結(jié)構(gòu)，即外殼為鋁或銅材料的閉合環(huán)形金屬屏蔽罩，當(dāng)用于測量輸電線路上流過的雷電流故障波形時(shí)，由于必須使輸電導(dǎo)線穿過閉合線圈，則往往需要使被測導(dǎo)線斷開才能穿過羅氏線圈，給設(shè)備的現(xiàn)場安裝帶來極大的不便，該羅氏線圈沒有堅(jiān)硬的外殼保護(hù)和塑性；為此，也有學(xué)者提出由兩個(gè)半圓環(huán)形骨架拼合而成的羅氏線圈，但截面鉸鏈連接處往往破壞了圓形骨架的完整性，而且繞線線圈由于羅氏線圈的反復(fù)開合磨損而容易導(dǎo)致斷線。

目前,針對該問題采用的技術(shù)方案一般是使用柔性骨架的羅氏線圈，主要存在兩個(gè)缺陷：一是柔性骨架纏繞于輸電導(dǎo)線后，由于其形狀隨著導(dǎo)線舞動(dòng)、溫度和壓力的變化會(huì)發(fā)生改變，導(dǎo)致繞線線圈的形狀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，進(jìn)而改變了羅氏線圈的結(jié)構(gòu)參數(shù)和電氣參數(shù)，從而影響了雷電流參數(shù)的準(zhǔn)確測量。二是在柔性骨架上繞制線圈時(shí)容易導(dǎo)致骨架變形、繞線線圈斷線和繞制均勻度難以精確控制等制作工藝問題；此外，為了提高羅氏線圈的電磁抗干擾性往往在繞制線圈之前先沿柔性骨架繞制一回線，當(dāng)線圈繞制好后難以保證回線與柔性骨架完全保持平行，使羅氏線圈結(jié)構(gòu)參數(shù)與設(shè)計(jì)參數(shù)存在較大的誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種采用一端開口的完整的柔性羅氏線圈螺紋骨架、便于測量輸電線路上流過的雷電流故障波形、安裝方便、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、性能可靠的可開口式羅氏線圈。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用于輸電線路雷電流測量的可開口式羅氏線圈，特征是：包括上線圈外殼、下線圈外殼、柔性羅氏線圈螺紋骨架、繞線線圈、絕緣套管、內(nèi)屏蔽層、熱縮管、積分電阻、BNC(Bayonet?Neill-Concelman)接頭、螺紋接頭和螺絲螺帽，均為半圓形的上線圈外殼的左端和下線圈外殼的左端通過鉸鏈相向鉸接在一起，上線圈外殼的右端和下線圈外殼的右端通過螺帽連接，形成一個(gè)圓形；圓形且右端開口的柔性羅氏線圈螺紋骨架的下半部分固定在下線圈外殼的內(nèi)壁，在柔性羅氏線圈螺紋骨架的側(cè)壁上加工有螺紋凹槽，繞線線圈均勻地纏繞在柔性羅氏線圈螺紋骨架上的螺紋凹槽中，在柔性羅氏線圈螺紋骨架和繞線線圈的外層套有絕緣套管，內(nèi)屏蔽層包裹在絕緣套管的外層，熱縮管包裹在內(nèi)屏蔽層的外層，在下線圈外殼腔內(nèi)還設(shè)有積分電阻和用于與外部的信號(hào)處理電路連接的BNC接頭，繞線線圈的兩頭分別接BNC接頭的兩個(gè)輸入端，積分電阻并聯(lián)在BNC接頭的兩個(gè)輸入端之間；螺紋接頭由螺紋接頭公頭和螺紋接頭母頭構(gòu)成，柔性羅氏線圈螺紋骨架右端開口的兩端分別固定在螺紋接頭公頭和螺紋接頭母頭中，螺紋接頭公頭和螺紋接頭母頭通過螺紋連接。

柔性羅氏線圈螺紋骨架上的螺紋凹槽為正反向相交的雙螺紋凹槽，兩個(gè)同向相鄰螺紋凹槽之間存在槽間距，槽間距是螺紋凹槽直徑的3倍。

或，柔性羅氏線圈螺紋骨架上的螺紋凹槽為單向螺紋凹槽，兩個(gè)單向螺紋凹槽之間的槽間距是單向螺紋凹槽直徑的2倍。

雙螺紋凹槽和單向螺紋凹槽的槽間距均為等間距。

繞線線圈為銅漆包線，直徑為0.02∽1mm，在柔性羅氏線圈螺紋骨架上繞制時(shí)采用正反向相交的雙層繞線方式。

所述內(nèi)屏蔽層的材質(zhì)為鋁箔或銅箔，厚度為0.01∽0.1mm。

在下線圈外殼腔內(nèi)灌封有環(huán)氧樹脂，用于固定柔性羅氏線圈螺紋骨架、積分電阻、BNC接頭和螺紋接頭。

上線圈外殼和下線圈外殼均由塑料或金屬制成。

在上線圈外殼的內(nèi)側(cè)開有一骨架凹槽，柔性羅氏線圈螺紋骨架放在該骨架凹槽中，上線圈外殼閉合時(shí)能向下固定柔性羅氏線圈螺紋骨架。

本實(shí)用新型提出的一種用于輸電線路雷電流測量的可開口式羅氏線圈，采用帶有螺紋的柔性羅氏線圈螺紋骨架，繞線時(shí)能夠確保繞線線圈均勻，正反向相交的雙層繞線方式和內(nèi)屏蔽層能夠增強(qiáng)對外界干擾電磁場的抗干擾能力，骨架外面裝有兩個(gè)半圓形塑料制成的上線圈外殼和下線圈外殼用于柔性羅氏線圈螺紋骨架，灌封的環(huán)氧樹脂層能提高羅氏線圈整體的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性，避免羅氏線圈受外力積壓而變形，確保羅氏線圈的測量精度及使用壽命。