一種緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置，包括并聯(lián)的避雷器單元、棒間隙單元和接地刀閘單元，其特征在于：所述接地刀閘單元包括地刀以及可以選配的地刀電流互感器，地刀靜觸頭安裝在避雷器的上端子上，地刀導(dǎo)電管通過絕緣子與地刀轉(zhuǎn)軸機(jī)械連接，地刀導(dǎo)電管通過地刀電流互感器與底座電連接；不配地刀電流互感器時(shí)地刀導(dǎo)電管與地刀轉(zhuǎn)軸直接連接，取消地刀絕緣子。整體采用兩柱式安裝結(jié)構(gòu)，采用線路地刀的單相結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)GW8、GW13地刀結(jié)構(gòu)，提高了產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度。地刀電流互感器的安裝不需增加底座長度。成套裝置的結(jié)構(gòu)緊湊成本低，降低了產(chǎn)品管理的成本。
【專利說明】—種緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)
裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種變壓器保護(hù)裝置，特別涉及一種緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]110kV、220kV是供電網(wǎng)絡(luò)的主要電壓等級(jí)，由于繼電保護(hù)整定配置及防止通訊干擾等方面的要求，為了限制單相短路電流，其中有部分變壓器采用中性點(diǎn)不接地方式。在這種運(yùn)行方式下，由于雷擊、單相接地短路故障等會(huì)造成中性點(diǎn)過電壓，而且變壓器大多是分級(jí)絕緣，因此過電壓對(duì)中性點(diǎn)的絕緣造成很大威脅，必須對(duì)其設(shè)置保護(hù)裝置防止事故發(fā)生。
[0003]目前的主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置產(chǎn)品中，采用并聯(lián)的避雷器單元、棒間隙單元和接地刀閘單元，在使用時(shí)，主變壓器中性點(diǎn)地刀為了滿足測(cè)量主變零序電流的要求，要求地刀導(dǎo)電桿對(duì)地絕緣，地刀的型式對(duì)成套產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)尺寸和制造成本有很大影響。目前主要有兩種地刀型式:
[0004]第一種采用GW13型地刀結(jié)構(gòu)，如圖1所示，為滿足接地電流的測(cè)量要求，其接地刀桿8和接地刀桿9分別由支柱絕緣子13與支柱絕緣子14支撐，對(duì)地絕緣，通過互感器7接地。GW13型地刀結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，兩個(gè)支柱絕緣子13、14都需旋轉(zhuǎn)，需獨(dú)立安裝，安裝位置大，制造成本也高。
[0005]第二種為GW8型地刀結(jié)構(gòu)，如圖2所示，棒間隙單元的一根不銹鋼棒極3安裝在避雷器2的上端，地刀靜觸頭8也可以安裝在避雷器2上端，結(jié)構(gòu)已經(jīng)較為緊湊，但GW8型的地刀需要增加支柱絕緣子15和一個(gè)絕緣連桿16，以滿足測(cè)量電流的要求。
[0006]目前90%以上的中性點(diǎn)成套裝置供貨要求中不要地刀電流互感器，因?yàn)橹髯儽旧碓谥行渣c(diǎn)出線套管升高座內(nèi)裝有中性點(diǎn)電流互感器。只有不到10%的成套產(chǎn)品要求提供地刀電流互感器,但這種電氣絕緣的要求導(dǎo)致地刀機(jī)械結(jié)構(gòu)的變化。主變壓器中性點(diǎn)地刀為了滿足測(cè)量主變零序電流的要求，要求地刀導(dǎo)電桿對(duì)地絕緣，GW13和GW8型地刀所采用的絕緣措施都使地刀的機(jī)械結(jié)構(gòu)和安裝方式發(fā)生了較大的變化，因此不能采用線路地刀的簡單結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致產(chǎn)品型式的變化。整體體積大。
[0007]另外，圖1中采用1kV線路電流互感器作為中性點(diǎn)電流互感器使用，一次電流繞組出線的兩端都對(duì)地絕緣，高度高，要求單獨(dú)的安裝位置需增加底座長度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、制造成本低且安裝占地小的緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置，包括并聯(lián)設(shè)置在底座上的避雷器單元、棒間隙單元和接地刀閘單元，其特征在于:避雷器單元，包括避雷器，避雷器兼作棒間隙單元和接地刀閘單元的絕緣支撐；棒間隙單元包括第一不銹鋼棒極、第二不銹鋼棒極、導(dǎo)電支柱、間隙電流互感器，第一不銹鋼棒極水平安裝在避雷器的上端子上，第二不銹鋼棒極對(duì)應(yīng)水平設(shè)置在與避雷器單元相鄰一側(cè)的導(dǎo)電支柱上端，導(dǎo)電支柱通過間隙電流互感器電連接到底座上；接地刀閘單元主要為地刀本體，地刀本體包括地刀靜觸頭、地刀導(dǎo)電桿、地刀轉(zhuǎn)軸和地刀軸操作拐臂，地刀靜觸頭安裝在避雷器的上端子上；所述地刀轉(zhuǎn)軸水平設(shè)置，由底座上的軸孔支承，地刀轉(zhuǎn)軸的一端連接地刀導(dǎo)電桿，地刀導(dǎo)電桿通過軟絞線與底座電連接，地刀轉(zhuǎn)軸的另一端連接地刀軸操作拐臂。
[0010]優(yōu)選的，所述接地刀閘單元可配備地刀電流互感器，地刀導(dǎo)電桿通過軟絞線、地刀電流互感器與底座電連接；地刀導(dǎo)電桿通過地刀絕緣子與地刀轉(zhuǎn)軸的一端連接固定。
[0011]優(yōu)選的，所述間隙電流互感器和地刀電流互感器為穿心電流互感器封裝在絕緣套管內(nèi)，電流互感器的一次電流導(dǎo)線的兩端分別接在絕緣套管的上下金屬端板上，電流互感器的下端板固定在底座上。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:整體采用兩柱式安裝結(jié)構(gòu)，避雷器兼作棒間隙和接地刀閘單元的絕緣支撐；本實(shí)用新型克服了本領(lǐng)域技術(shù)人員在設(shè)計(jì)時(shí)的慣性思維，將地刀絕緣子設(shè)在地刀導(dǎo)電桿與地刀轉(zhuǎn)軸的連接處，使電氣要求的變化不影響機(jī)械的支承和傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，在滿足了電流測(cè)量的絕緣要求的基礎(chǔ)上，簡化了中性點(diǎn)地刀的機(jī)械結(jié)構(gòu)，使線路地刀的單相結(jié)構(gòu)適用于中性點(diǎn)地刀；而線路地刀不需要測(cè)量接地電流，對(duì)軸承、拐臂都沒有絕緣要求，結(jié)構(gòu)簡單可靠。本實(shí)用新型在選配地刀電流互感器時(shí)，僅在地刀桿根部增加了地刀絕緣子，機(jī)械支承與傳動(dòng)結(jié)構(gòu)未變且與線路地刀通用。與GW8型比較，省去了支柱絕緣子和單獨(dú)的軸承座，簡化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，同時(shí)可以降低產(chǎn)品的高度；％GW13型比較，地刀成本下降，成套產(chǎn)品的底座長度減小。
[0013]另外，實(shí)際上由于中性點(diǎn)電流互感器運(yùn)行中一次電流繞組的一端是直接接地的，其絕緣要求和接線方式都可以比線路電流互感器簡單。本專利設(shè)計(jì)了專用于中性點(diǎn)接地電流測(cè)量的互感器。電流互感器采用適合接地電流測(cè)量特點(diǎn)的設(shè)計(jì)，將穿心電流互感器線圈封裝在絕緣套管內(nèi)，電流互感器的一次電流導(dǎo)線的兩端分別接在絕緣套管的上下金屬端板上，電流互感器的下端板固定在底座上。地刀電流互感器的高度低，安裝在棒間隙的下部底座上不影響棒極對(duì)地有效距離，不需延伸底座長度，省去了安裝底板和接地線，安裝和接線都較圖1中的電流互感器簡單。本實(shí)用新型中底座長度比目前市場上同類產(chǎn)品的長度減少
0.8^1.8米，占地小，重量輕，便于運(yùn)輸、安裝。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為采用GW13型地刀結(jié)構(gòu)的主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地刀的組合保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為采用GW8型地刀的主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式的緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置主視圖。
[0017]圖4為本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式的緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置側(cè)視圖。
[0018]圖5為本實(shí)用新型中另一種實(shí)施方式的緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置主視圖。
[0019]圖6為本實(shí)用新型中另一種實(shí)施方式的緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置側(cè)視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]圖3、4示出了本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置，其包括并聯(lián)設(shè)置在底座I上的避雷器單元、棒間隙單元和接地刀閘單元；其中:
[0021]避雷器單元，包括避雷器2，避雷器2兼作棒間隙單元和接地刀閘單元的絕緣支撐；
[0022]棒間隙單元包括第一不銹鋼棒極3、第二不銹鋼棒極4、導(dǎo)電支柱5、間隙電流互感器6，第一不銹鋼棒極3水平安裝在避雷器2的上端子上，第二不銹鋼棒極4對(duì)應(yīng)水平設(shè)置在與避雷器單元相鄰一側(cè)的導(dǎo)電支柱5上端，導(dǎo)電支柱5通過間隙電流互感器6電連接到底座上I。
[0023]接地刀閘單元包括地刀本體以及用于測(cè)量中性點(diǎn)接地電流的地刀電流互感器7，地刀本體包括地刀靜觸頭8、地刀導(dǎo)電桿9、地刀絕緣子10、地刀轉(zhuǎn)軸11和地刀軸操作拐臂12，地刀靜觸頭8安裝在避雷器2的上端子上；地刀轉(zhuǎn)軸11水平設(shè)置，地刀轉(zhuǎn)軸11的一端通過地刀絕緣子10連接地刀導(dǎo)電桿9，地刀導(dǎo)電桿9通過軟絞線17、地刀電流互感器7與底座I電連接，地刀轉(zhuǎn)軸11的另一端連接地刀軸操作拐臂12。由于地刀絕緣子10的連接方式避免了地刀軸承分流對(duì)電流測(cè)量的影響，地刀轉(zhuǎn)軸11可直接采用底座I上的軸孔支承，地刀操作拐臂12與地之間沒有絕緣要求。
[0024]本實(shí)施例中，間隙電流互感器和地刀電流互感器為穿心電流互感器封裝在絕緣套管內(nèi)，由于被測(cè)量的是接地電流，電流互感器的一次電流導(dǎo)線的兩端分別接在絕緣套管的上下金屬端板上，電流互感器的下端板固定在底座上。
[0025]圖5、6示出了本實(shí)用新型另一種結(jié)構(gòu)的緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置，本實(shí)施例中，該成套裝置中不配地刀電流互感器7，地刀絕緣子10隨地刀電流互感器7配置，也取消配備的地刀絕緣子10，地刀導(dǎo)電桿9直接通過軟絞線與底座I電連接；地刀導(dǎo)電桿9直接與地刀轉(zhuǎn)軸11的一端連接固定。
[0026]目前90%以上的中性點(diǎn)成套裝置供貨要求中不要地刀電流互感器，因?yàn)橹髯儽旧碓谥行渣c(diǎn)出線套管升高座內(nèi)裝有中性點(diǎn)電流互感器。只有不到10%的成套產(chǎn)品要求提供地刀電流互感器,但這種電氣絕緣的要求導(dǎo)致地刀機(jī)械結(jié)構(gòu)的變化。主變壓器中性點(diǎn)地刀為了滿足測(cè)量主變零序電流的要求，要求地刀導(dǎo)電桿對(duì)地絕緣，GW13和GW8型地刀所采用的絕緣措施都使地刀的機(jī)械結(jié)構(gòu)和安裝方式發(fā)生了較大的變化，因此不能采用線路地刀的簡單結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致產(chǎn)品型式的變化。本實(shí)用新型中采用線路地刀的單相結(jié)構(gòu)，對(duì)于要求提供地刀電流互感器的產(chǎn)品，在地刀桿的根部用一個(gè)絕緣子與地刀轉(zhuǎn)軸機(jī)械連接，以軟絞線電連接地刀桿和互感器；而對(duì)于90%的用戶，不要求提供地刀電流互感器，則地刀桿與地刀轉(zhuǎn)軸直接連接；這種在地導(dǎo)管根部用絕緣子連接的絕緣結(jié)構(gòu)避免了地刀支承和傳動(dòng)部位的機(jī)械結(jié)構(gòu)的變化，使線路地刀與中性點(diǎn)地刀的機(jī)械結(jié)構(gòu)可以基本通用。
[0027]因此上述結(jié)構(gòu)能夠提高產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度，與GW8型比較，省去了支柱絕緣子和單獨(dú)的軸承座，簡化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，同時(shí)可以降低產(chǎn)品的高度；與6胃13型比較，地刀成本下降，成套產(chǎn)品的底座長度減小。
【權(quán)利要求】
1.一種緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置，包括并聯(lián)設(shè)置在底座上的避雷器單元、棒間隙單元和接地刀閘單元，其特征在于: 避雷器單元，包括避雷器，避雷器兼作棒間隙單元和接地刀閘單元的絕緣支撐； 棒間隙單元包括第一不銹鋼棒極、第二不銹鋼棒極、導(dǎo)電支柱、間隙電流互感器，第一不銹鋼棒極水平安裝在避雷器的上端子上，第二不銹鋼棒極對(duì)應(yīng)水平設(shè)置在與避雷器單元相鄰一側(cè)的導(dǎo)電支柱上端，導(dǎo)電支柱通過間隙電流互感器電連接到底座上； 接地刀閘單元主要為地刀本體，地刀本體包括地刀靜觸頭、地刀導(dǎo)電桿、地刀轉(zhuǎn)軸和地刀軸操作拐臂，地刀靜觸頭安裝在避雷器的上端子上；所述地刀轉(zhuǎn)軸水平設(shè)置，由底座上的軸孔支承，地刀轉(zhuǎn)軸的一端連接地刀導(dǎo)電桿，地刀導(dǎo)電桿通過軟絞線與底座電連接，地刀轉(zhuǎn)軸的另一端連接地刀軸操作拐臂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置，其特征在于:所述接地刀閘單元可配備地刀電流互感器，地刀導(dǎo)電桿通過軟絞線、地刀電流互感器與底座電連接；地刀導(dǎo)電桿通過地刀絕緣子與地刀轉(zhuǎn)軸的一端連接固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型主變壓器中性點(diǎn)棒間隙避雷器與接地成套保護(hù)裝置，其特征在于:所述間隙電流互感器和地刀電流互感器為穿心電流互感器封裝在絕緣套管內(nèi)，電流互感器的一次電流導(dǎo)線的兩端分別接在絕緣套管的上下金屬端板上，電流互感器的下端板固定在底座上。
【文檔編號(hào)】H02H9/06GK203933003SQ201420251514
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】齊進(jìn) 申請(qǐng)人:齊進(jìn)