專利名稱：氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器，尤其涉及在電力系統(tǒng)的變電領(lǐng)域所使用的氣體絕緣開關(guān)裝置的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器。
在圖5中，在充有SF6氣體等絕緣滅弧性氣體的環(huán)狀接地容器1內(nèi)，以正三角形形狀配置有三相高電壓導(dǎo)體3a-3c。在相互連接的環(huán)狀接地容器1的開口部分之間夾有金屬材料構(gòu)成的圓盤狀分隔安裝板17，在高電壓導(dǎo)體3a-3c的周邊部插入未圖示的螺釘加以緊固固定。
該分隔安裝板17設(shè)有同軸狀分布的通孔18a-18c，該通孔內(nèi)即使插入高電壓導(dǎo)體3a-3c，其直徑大小也能充分保持絕緣，在該通孔18a-18c上分別安裝由絕緣材料構(gòu)成的單相墊片19a-19c，支承高電壓導(dǎo)體3a-3c。
還有，在與分隔安裝板17的通孔18a-18c同軸的位置，利用與單相墊片19a-19c共用的螺釘，在分隔安裝板17上固定有緩和單相墊片19a-19c的安裝凸緣部分電場的圓筒狀接地屏蔽16a-16c。
此外，在高電壓導(dǎo)體3a-3c的外周且在上述接地屏蔽16a-16c的內(nèi)部，設(shè)有與其同軸的圓筒狀浮置電極15a-15c，這些浮置電極15a-15c通過絕緣物20分別與接地屏蔽16a-16c固定。
各浮置電極15a-15c分別通過導(dǎo)體23與配置在環(huán)狀接地容器1外部的含有輔助電容器的變換器部分24a-24c連接，該導(dǎo)體23穿過安裝在最靠近各浮置電極的環(huán)狀接地容器1上的絕緣密封端子21，并穿過設(shè)于接地屏蔽16a-16c的孔22a-22c。
此外，上述浮置電極15a-15c其軸向配置在接地屏蔽16a-16c的中央部分，且接地屏蔽長度1x為浮置電極15a-15c的長度lz的大致2倍以上。
如上所述傳統(tǒng)的氣體絕緣開關(guān)裝置中的電容器型分壓器，為了抑制來自其它相的影響，采用在浮置電極15a-15c的同軸徑向設(shè)置接地屏蔽16a-16c的結(jié)構(gòu)，因此存在的問題是，很難縮小高電壓導(dǎo)體3a-3c的各相間隔，妨礙三相組合型氣體絕緣開關(guān)裝置的小型化。此外，由于設(shè)置接地屏蔽16a-16c，也存在三相組合型氣體絕緣開關(guān)裝置的成本提高的問題。
本發(fā)明的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器，是在封入了絕緣滅弧性氣體的環(huán)狀接地容器內(nèi)配置有高電壓導(dǎo)體的氣體絕緣電氣設(shè)備所用的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器，具有通過安裝在設(shè)于上述環(huán)狀接地容器內(nèi)側(cè)面的支管的凸緣上的絕緣密封端子、在高電壓導(dǎo)體的相對(duì)位置有浮置電極的電容器型分壓器；裝在上述環(huán)狀接地容器的外周面且一端接地另一端通過上述電容器型分壓器與浮置電極連接、具有阻抗大大小于上述浮置電極與上述環(huán)狀接地容器之間的阻抗的分壓用電阻；以及與上述分壓用電阻并聯(lián)、具有比該分壓用電阻的電阻值足夠大的輸入阻抗、將上述高電壓導(dǎo)體的檢測電壓變換成在二次側(cè)能處理的電壓值的變換部。
此外，上述浮置電極為具有直徑小于相對(duì)的上述高電壓導(dǎo)體直徑的圓盤形狀。
此外，上述浮置電極為具有小于相對(duì)的上述高電壓導(dǎo)體直徑的短軸且在高電壓導(dǎo)體的軸向?yàn)殚L軸的橢圓板形狀。
另外，上述浮置電極為具有直徑小于相對(duì)的上述高電壓導(dǎo)體直徑的球形。
此外，上述變換部設(shè)置在變換器內(nèi)部。
此外，還設(shè)有對(duì)上述高電壓導(dǎo)體與上述浮置電極間的雜散電容的溫度特性誤差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臏囟妊a(bǔ)償用電阻單元。
圖2所示為沿

圖1的A-A線的氣體絕緣電氣設(shè)備剖視圖。
圖3所示為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的具有氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器的氣體絕緣電氣設(shè)備剖視圖。
圖4所示為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)3的具有氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器的氣體絕緣電氣設(shè)備剖視圖。
圖5所示為傳統(tǒng)的具有氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器的氣體絕緣電氣設(shè)備的剖視圖。
在圖中，在充填有絕緣滅弧性氣體SF6的壓力容器即環(huán)狀接地容器1內(nèi)收容有高電壓導(dǎo)體3a-3c。在環(huán)狀接地容器內(nèi)安裝有與高電壓導(dǎo)體3a-3c相對(duì)的凸緣狀支管2a-2c，分壓部4a-4c利用凸緣狀支管2a-2c固定。
另外，上述分壓部4a-4c是電容器式分壓器，具有由圓板狀的平板天線6a-6c和支承導(dǎo)體7a-7c構(gòu)成的浮置電極5a-5c、中心導(dǎo)體9a-9c、其周圍的由凸緣狀鑄模絕緣物10a-10c構(gòu)成的絕緣密封端子8a-8c。
此外，支承導(dǎo)體7a-7c用中心導(dǎo)體9a-9c與凸緣狀鑄模絕緣物10a-10c垂直連接，浮置電極5a-5c與環(huán)狀接地容器1絕緣。
此外，環(huán)狀接地容器1利用凸緣狀支管2a-2c和凸緣狀鑄模絕緣物10a-10c保持氣密性。
還有，分壓用電阻11a-11c的一端與中心導(dǎo)體9a-9c連接，分壓用電阻11a-11c的另一端連接在與環(huán)狀接地容器1相同電位的接地殼體12a-12c上。
在如上所述的結(jié)構(gòu)中，通過使分壓用電阻11a-11c的電阻值大大小于浮置電極5a-5c與環(huán)狀接地容器1之間的阻抗，就能抑制浮置電極5a-5c與環(huán)狀接地容器1之間的靜電場導(dǎo)致的影響，因此就不必如傳統(tǒng)的那樣，在浮置電極5a-5c與環(huán)狀接地容器1之間設(shè)置接地屏蔽16a-16c，就不會(huì)受到由于設(shè)置接地屏蔽導(dǎo)致的裝配誤差等的影響，能穩(wěn)定獲得高精度的分壓器。
此外，通過大大增加變換部26a-26c的輸入阻抗，能使分壓用電阻11a-11c的電阻值為數(shù)kΩ以上，進(jìn)而能使圓盤形狀的平板天線6a-6c小型化及使分壓器小型化。
還有，由于圓盤形狀的平板天線6a-6c小型化，因此另一相導(dǎo)體電壓引起的靜電場的影響減小，能獲得穩(wěn)定的具有高精度分壓器的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器。
此外，通過在分壓器內(nèi)部設(shè)置溫度補(bǔ)償電阻單元27a-27c，能補(bǔ)償在高電壓導(dǎo)體3a-3c與浮置電極5a-5c之間的雜散電容的溫度特性誤差，能獲得更穩(wěn)定的具有高精度的分壓器的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器。
還有，利用具有積分處理功能及將模擬電信號(hào)變換成數(shù)字光信號(hào)的功能的變換部26a-26c，能將高電壓導(dǎo)體3a-3c的檢測電壓變換成在二次側(cè)能處理的電壓值，使分壓用電阻11a-11c之間產(chǎn)生的二次輸出電壓不受外部干擾影響，將其進(jìn)行光數(shù)字傳送。
此外，通過將上述變換部26a-26c裝在氣體絕緣電氣設(shè)備安裝的變換器25a-25c內(nèi)部，能縮小氣體絕緣電氣設(shè)備的體積。
實(shí)施形態(tài)2圖3所示為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的氣體絕緣電氣設(shè)備的變換器部分剖視圖。與上述實(shí)施形態(tài)1不同之點(diǎn)在于，浮置電極5a-5c由在高電壓導(dǎo)體3a-3c軸向?yàn)殚L軸的橢圓形天線13a-13c構(gòu)成。
本實(shí)施形態(tài)2由于形成如上所述的結(jié)構(gòu)，與上述實(shí)施形態(tài)1一樣，能減小另外相導(dǎo)體電壓引起的靜電場的影響，能獲得穩(wěn)定高精度且具有二次輸出電壓非常高的分壓器的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器。
實(shí)施形態(tài)3圖4所示為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)3的氣體絕緣電氣設(shè)備的變換器部分剖視圖。與上述實(shí)施形態(tài)1和實(shí)施形態(tài)2不同之處在于，浮置電極5a-5c由球形天線14a-14c構(gòu)成。
本實(shí)施形態(tài)3由于形成如上所述的結(jié)構(gòu)，故天線部分無方向性，不會(huì)受到裝配誤差等的影響，能獲得具有更高精度分壓器的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器。
根據(jù)本發(fā)明涉及的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器，具有通過安裝在設(shè)于環(huán)狀接地容器內(nèi)側(cè)面的支管的凸緣上的絕緣密封端子、在高電壓導(dǎo)體的相對(duì)位置有浮置電極的電容器型分壓器；裝在環(huán)狀接地容器的外周面且一端接地另一端通過電容器型分壓器與浮置電極連接、具有阻抗大大小于浮置電極與環(huán)狀接地容器之間的阻抗的分壓用電阻；以及與分壓用電阻并聯(lián)、具有比該分壓用電阻的電阻值足夠大的輸入阻抗、將上述高電壓導(dǎo)體的檢測電壓變換成在二次側(cè)能處理的電壓值的變換部，因此，能不受到裝配誤差等的影響而穩(wěn)定獲得高精度的分壓器。所以，不采用設(shè)置接地屏蔽的結(jié)構(gòu)，能減小高電壓導(dǎo)體的各相間隔。所以，能縮小氣體絕緣開關(guān)裝置，同時(shí)因?yàn)椴恍枰拥仄帘?，故也能降低成本?br> 此外，通過將浮置電極做成具有直徑小于相對(duì)的上述高電壓導(dǎo)體直徑的圓板形狀，能減小其它相高電壓導(dǎo)體引起的靜電場的影響。
此外，通過將浮置電極做成具有小于相對(duì)的上述高電壓導(dǎo)體直徑的短軸且在高電壓導(dǎo)體軸向?yàn)殚L軸的橢圓板形狀，能減小其它相高電壓導(dǎo)體引起的靜電場的影響。
此外，通過將浮置電極做成具有直徑小于相對(duì)的上述高電壓導(dǎo)體直徑的球形，天線部分不再有方向性，能減小裝配誤差等的影響。
此外，通過將變換部設(shè)置在變換器內(nèi)部，能縮小氣體絕緣電氣設(shè)備的體積。
此外，通過再設(shè)置對(duì)高電壓導(dǎo)體與浮置電極間的雜散電容的溫度特性誤差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臏囟妊a(bǔ)償用電阻單元，能獲得穩(wěn)定的、具有高精度分壓器的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器。
權(quán)利要求
1.一種在封入了絕緣滅弧性氣體的環(huán)狀接地容器內(nèi)配置有高電壓導(dǎo)體的氣體絕緣電氣設(shè)備所用的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器，其特征在于，具有通過安裝在設(shè)于上述環(huán)狀接地容器內(nèi)側(cè)面的支管的凸緣上的絕緣密封端子、在高電壓導(dǎo)體的相對(duì)位置有浮置電極的電容器型分壓器；裝在上述環(huán)狀接地容器的外周面且一端接地另一端通過上述電容器型分壓器與浮置電極連接、具有阻抗大大小于上述浮置電極與上述環(huán)狀接地容器之間的阻抗的分壓用電阻；以及與上述分壓用電阻并聯(lián)、具有比該分壓用電阻的電阻值足夠大的輸入阻抗、將上述高電壓導(dǎo)體的檢測電壓變換成在二次側(cè)能處理的電壓值的變換部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器，其特征在于，上述浮置電極為直徑小于相對(duì)的上述高電壓導(dǎo)體直徑的圓盤形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器，其特征在于，上述浮置電極為具有小于相對(duì)的上述高電壓導(dǎo)體直徑的短軸且在高電壓導(dǎo)體的軸向?yàn)殚L軸的橢圓板形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器，其特征在于，上述浮置電極為直徑小于相對(duì)的上述高電壓導(dǎo)體直徑的球形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器，其特征在于，上述變換部設(shè)置在變換器內(nèi)部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器，其特征在于，還設(shè)有對(duì)上述高電壓導(dǎo)體與上述浮置電極間的雜散電容的溫度特性誤差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臏囟妊a(bǔ)償用電阻單元。
全文摘要
一種在封入了絕緣滅弧性氣體的環(huán)狀接地容器內(nèi)配置有高電壓導(dǎo)體的氣體絕緣電氣設(shè)備所用的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器，具有通過安裝在設(shè)于環(huán)狀接地容器內(nèi)側(cè)面的支管的凸緣上的絕緣密封端子、在高電壓導(dǎo)體的相對(duì)位置有浮置電極的電容器型分壓器；裝在環(huán)狀接地容器的外周面且一端接地另一端通過電容器型分壓器與浮置電極連接、具有阻抗大大小于浮置電極與環(huán)狀接地容器之間的阻抗的分壓用電阻；以及與分壓用電阻并聯(lián)、具有比該分壓用電阻的電阻值足夠大的輸入阻抗、將高電壓導(dǎo)體的檢測電壓變換成在二次側(cè)能處理的電壓值的變換部。能獲得不需要接地屏蔽、結(jié)構(gòu)簡單卻精度高的氣體絕緣電氣設(shè)備用變換器。
文檔編號(hào)G01R15/18GK1431519SQ0212784
公開日2003年7月23日 申請(qǐng)日期2002年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月7日
發(fā)明者前田恭宏, 青木寬英, 羽馬洋之 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社