一種光纖式電流互感器與斷路器的集成裝置及方法
【專利說明】
【所屬技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高壓斷路器領(lǐng)域，具體涉及一種光纖式電流互感器與斷路器的集成裝置及安裝方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]為了減少變電站的占地空間，高壓電器設(shè)備的小型化、集成化已成為其主要的發(fā)展方向。如發(fā)明專利(授權(quán)號(hào):CN 203367765 U)公開了一種電子式電流互感器與斷路器的連接結(jié)構(gòu)，將電子式電流互感器嵌入了斷路器內(nèi)部，減少了占地空間，但在斷路器旁邊增加了外罩和光纖絕緣子。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]本發(fā)明提供了一種光纖式電流互感器與斷路器的集成裝置及方法，將光纖式電流互感器與斷路器集成在一起，提高了光纖式電流互感器與斷路器的集成度。
[0004]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種光纖式電流互感器與斷路器的集成裝置，斷路器的滅弧室和斷路器的支撐部分之間設(shè)置有箱體，箱體的中心設(shè)置有通孔，拉桿通過該通孔貫穿該箱體的中心，操動(dòng)拉桿實(shí)現(xiàn)斷路器的分合閘操作；所述箱體頂部與滅弧室法蘭緊固連接，實(shí)現(xiàn)與斷路器的滅弧室集成，箱體底部與支柱絕緣子緊固連接，實(shí)現(xiàn)與斷路器的支撐部分集成。所述箱體內(nèi)設(shè)置有采集單元，該采集單元采集到的信號(hào)通過光纖引出至數(shù)據(jù)處理單元。
[0006]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述箱體包括第一連接法蘭、第二連接法蘭、采集單元，以及絕緣環(huán)，所述第一連接法蘭和第二連接法蘭的緊固連接面位于整個(gè)箱體的中心且與通孔相鄰設(shè)置，容置采集單元的環(huán)形槽與該緊固連接面相鄰且位于該緊固連接面的外偵牝所述絕緣環(huán)與環(huán)形槽相鄰且位于環(huán)形槽的外側(cè)。
[0007]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述第一連接法蘭的外側(cè)圓環(huán)面和第二連接法蘭的外側(cè)圓環(huán)面之間有環(huán)狀空間，絕緣環(huán)恰好以間隙配合的方式填充該環(huán)狀空間；絕緣環(huán)與第一連接法蘭和第二連接法蘭均以凸起和凹槽的結(jié)構(gòu)安裝配合。
[0008]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:當(dāng)采集單元安裝在環(huán)形槽內(nèi)后，所述采集單元的外側(cè)和內(nèi)側(cè)均留有空間，多余的光纖與采集單元盤繞放置，以防止損傷光纖。
[0009]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述第一連接法蘭以通孔中心為軸，對(duì)稱設(shè)置有若干沉頭孔，第二連接法蘭上以通孔中心為軸，對(duì)稱設(shè)置有若干螺紋孔，第一螺栓組穿過沉頭孔并擰入螺紋孔，實(shí)現(xiàn)第一連接法蘭與第二連接法蘭的緊固連接，緊固位置位于第一緊固連接面上，以確保第一緊固連接面貼合受力均勻、導(dǎo)電通暢。
[0010]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述第一連接法蘭以通孔中心為軸，對(duì)稱設(shè)置有若干沉頭孔，第二連接法蘭上以通孔中心為軸，對(duì)稱設(shè)置有若干螺紋孔，第一螺栓組穿過沉頭孔并擰入螺紋孔，實(shí)現(xiàn)第一連接法蘭與第二連接法蘭的緊固連接，緊固位置位于第一緊固連接面上，以確保第一緊固連接面貼合受力均勻、導(dǎo)電通暢。
[0011]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述光纖包括中間部分，該中間部分埋入支柱絕緣子內(nèi)部，上部露出部分通過光纖孔與采集單元相連，下部露頭部分與數(shù)據(jù)處理單元相連，實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的傳輸。
[0012]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述光纖孔位于第三密封槽的外側(cè)，該第三密封槽內(nèi)容置有第三密封墊用以實(shí)現(xiàn)第二連接法蘭與支柱絕緣子之間的密封。
[0013]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述絕緣環(huán)與第一連接法蘭、第二連接法蘭的接縫處外側(cè)均勻涂抹防水膠。
[0014]本發(fā)明還提供了一種光纖式電流互感器與斷路器的集成裝置的集成方法，采用以下安裝步驟:
[0015]I)將光纖的中間部分預(yù)埋在支柱絕緣子內(nèi)；
[0016]2)將第二連接法蘭與支柱絕緣子通過第三螺栓組緊固連接；
[0017]3)將光纖的上部露頭部分穿入光纖孔，然后與采集單元緊固連接；
[0018]4)通過第二螺栓組將采集單元緊固連接在第二連接法蘭上，多余的光纖盤繞放置，以防止損傷光纖；
[0019]5)將絕緣環(huán)通過第二凹槽套在第二連接法蘭上，然后通過第一螺栓組將第二連接法蘭與第一連接法蘭緊固連接；
[0020]6)將組裝好的包括滅弧室法蘭和滅弧室套管的滅弧室通過第四螺栓組與第一連接法蘭緊固連接，最后均勻涂抹防水膠，完成光纖式電流互感器與斷路器的集成安裝。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果:本發(fā)明在斷路器的滅弧室和斷路器的支撐部分之間設(shè)置有箱體，箱體的中心設(shè)置有通孔，拉桿通過該通孔貫穿該箱體的中心，操動(dòng)拉桿實(shí)現(xiàn)斷路器的分合閘操作；所述箱體頂部與滅弧室法蘭緊固連接，實(shí)現(xiàn)與斷路器的滅弧室集成，箱體底部與支柱絕緣子緊固連接，實(shí)現(xiàn)與斷路器的支撐部分集成。所述箱體內(nèi)設(shè)置有采集單元，該采集單元采集到的信號(hào)通過光纖引出至數(shù)據(jù)處理單元。如此，本發(fā)明將光纖式電流互感器與斷路器集成在一起，且提高了光纖式電流互感器與斷路器的集成度。
【【附圖說明】】
[0022]圖1為本發(fā)明電子式電流互感器與斷路器集成的整體布局結(jié)構(gòu)圖。
[0023]其中，I為采集單元，2為光纖，2-1為光纖上端露出部分，2-2為光纖中間部分，2-3為光纖下部露出部分，3為數(shù)據(jù)處理單元，4為箱體，4-1為第一連接法蘭，4-2為第二連接法蘭，4-3為絕緣環(huán)，5為環(huán)形槽，6為斷路器套管，7為支柱絕緣子，8為通孔，9為拉桿，10-1為第一外側(cè)圓環(huán)面，10-2為第二外側(cè)圓環(huán)面，11-1為第一緊固連接面，11-2為第二緊固連接面，11-3為第三緊固連接面，12-1為第一密封槽，12-2為第二密封槽，12-3為第三密封槽，13-1為第一密封圈，13-2為第二密封圈，13-3為第三密封圈，14為滅弧室法蘭，15為沉頭孔，15-1為第一螺釘組，16為螺紋孔，17為第二螺栓組，18為第四螺栓組，19為第三螺栓組，20為光纖孔，21-1為斷路器的滅弧室，21-2為斷路器的支撐部分，22為防水膠。
[0024]圖2為絕緣環(huán)與第一連接法蘭配合的放大圖。
[0025]其中，4-1-1為第一連接法蘭上的第一凹槽，4-2-1為第二連接法蘭上的第二凸起，4-3-1為絕緣環(huán)的第一凸起，4-3-2為絕緣環(huán)上的第二凹槽。
[0026]圖3為箱體的局部圖。
[0027]其中，23為環(huán)形空間。
【【具體實(shí)施方式】】
[0028]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0029]請(qǐng)參閱圖1至圖3所示，本發(fā)明針對(duì)光纖式電流互感器與斷路器的集成問題，提出了一種有效的集成裝置和方法，【具體實(shí)施方式】如下:
[0030]第一，在不影響斷路器基本功能的前提下，實(shí)現(xiàn)光纖式電流互感器采集單元與斷路器的整體結(jié)構(gòu)集成:在斷路器的滅弧室21-1和斷路器的支撐部分21-2之間設(shè)置一個(gè)箱體4，箱體4的中心設(shè)置有通孔8，拉桿9通過該通孔貫穿該箱體的中心，操動(dòng)拉桿9實(shí)現(xiàn)斷路器的分合閘操作。箱體4內(nèi)包括第一連接法蘭4-1、第二連接法蘭4-2、采集單元I以及絕緣環(huán)4-3。箱體4頂部與滅弧室法蘭14連接(具體地說，第一連接法蘭4-1與滅弧室法蘭14通過第四螺栓組18緊固連接)，實(shí)現(xiàn)與斷路器的滅弧室21-1集成一體，箱體4底部與支柱絕緣子7連接(具體地說，第二連接法蘭4-2與支柱絕緣子7通過第三螺栓組19緊固連接)，實(shí)現(xiàn)與斷路器的支撐部分21-2集成一體。
[0031]第二，在整體結(jié)構(gòu)集成的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)光纖式電流互感器的功能:
[0032]箱體4內(nèi)的絕緣環(huán)4-3位于采集單元I的外側(cè)，第一連接法蘭4-1與第二連接法蘭4-2接觸的面為第一緊固連接面11-1，該第一緊固連接面11-1位于采集單元I的內(nèi)側(cè)，用于導(dǎo)通電流。由于導(dǎo)通電流的第一緊固連接面11-1在采集單元I的內(nèi)側(cè)，采集單元I可以有效實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)其電流數(shù)據(jù)。
[0033]光纖2的中間部分2-2埋入支柱絕緣子7內(nèi)部，上部露出部分2_1通過光纖孔20與采集單元I相連，下部露頭部分2-3與數(shù)據(jù)處理單元3相連，實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的傳輸。
[0034]第三，在整體結(jié)構(gòu)與功能集成的基礎(chǔ)上，考慮集成后的可靠性:
[0035]I)第一連接法蘭4-1以通孔8中心為軸，對(duì)稱設(shè)置有若干沉頭孔15，第二連接法蘭4-2上以通孔8中心為軸，對(duì)稱設(shè)置有若干螺紋孔16，第一螺栓組15-1穿過沉頭孔15并擰入螺紋孔16，實(shí)現(xiàn)第一連接法蘭4-1與第二連接法蘭4-2的緊固連接，該緊固連接的緊固位置位于第一緊固連接面11-1上，以確保第一緊固連接面11-1貼合受力均勻、導(dǎo)電通暢。
[0036]2)第一連接法蘭4-1的外側(cè)圓環(huán)面10-1和第二連接法蘭4_2的外側(cè)圓環(huán)面10_2之間有環(huán)狀空間23，絕緣環(huán)4-3恰好能以間隙配合的方式填充該環(huán)狀空間；絕緣環(huán)4-3朝向第一連接法蘭的面上設(shè)置有第一凸起4-3-1，第一連接法蘭4-1在對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有第一