一种GIS电子互感器的电磁屏蔽结构制造技术

一种适合GIS电子互感器电磁屏蔽结构，包括一次本体内的电磁屏蔽单元、二次采集电路的电磁屏蔽单元及传感器信号线接地屏蔽单元。一次本体内的电磁屏蔽单元包括屏蔽走线环、线圈屏蔽筒、电压传感器屏蔽筒。二次采集电路的电磁屏蔽包括：屏蔽接线端子排、出线盒和采集器外壳。传感器信号线接地屏蔽单元包括二次信号线及其接地方式。本发明专利技术可以有效抑制一次本体内部导体通流产生的电场对传感器信号线形成的干扰，保证信号传输精度不受影响，同时可避免变电站复杂电磁环境对采集电路的影响，确保电子互感器不会因为电磁干扰发出误动作信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高压电器
，具体涉及一种GIS电子互感器的电磁屏蔽技术。技术背景随着智能电网概念的向前发展，电子式互感器日益受到重视，电子互感器与常规互感器相比，具有响应速度快，传输距离远，无磁饱和等优势，在电力系统的实际应用中，电子互感器正逐步的用替代传统的电流电压互感器。随着电子互感器的大面积铺开，其信号传输的可靠性引起行业内的高度重视。现有电子互感器传输的电信号电压较小，抗干扰能力较弱，因此，设计一个有效提升电子互感器信号抗电磁干扰的技术方案迫在眉睫。
技术实现思路
为解决电子互感器信号抗电磁干扰能力差的技术问题，本专利技术提出了一种GIS电子互感器的电磁屏蔽结构，可在一次本体内部有效的屏蔽由导电杆通流和变电站复杂环境引起的电磁干扰，保证了信号传输的可靠性。同时机械结构简单，保证了电子互感器在实际工程长期运行的的稳定性，有效避免了在复杂环境中产生故障的可能性。本专利技术具体采用以下技术方案：一种GIS电子互感器的电磁屏蔽结构，包括一次本体内部的电磁屏蔽系统和二次采集电路的电磁屏蔽系统；其特征在于：一次本体内部的电磁屏蔽系统包括屏蔽走线环2、线圈屏蔽筒4、电压传感器屏蔽筒6；线圈屏蔽筒4、电压传感器屏蔽筒6均与主回路导电杆5以及GIS外壳10同轴，并将主回路导电杆5包围在内部，其中，所述线圈屏蔽筒4外部紧套电流传感线圈1，电压传感器屏蔽筒6安装在线圈屏蔽筒4的对侧，电压传感器屏蔽筒6与线圈屏蔽筒4中间留有缝隙；屏蔽走线环2设置在GIS外壳10的内侧，电流传感线圈的信号线3穿心放置在屏蔽走线环2内部，穿过多个屏蔽走线环2形成的通道后连接在屏蔽接线端子排7上；所述二次采集电路的电磁屏蔽系统包括屏蔽接线端子排7、出线盒8和采集器外壳9；屏蔽接线端子排7用于将GIS内部的电流传感线圈的信号线3转接到GIS外壳10外部的出线盒8内，并最终接到采集器的采集端口上；出线盒8为全金属的封闭箱体，与GIS外壳10固定在一起并通过其可靠接地，出线盒8用来安装采集器、放置通过屏蔽接线端子排7转接的电流传感线圈的信号线3；采集器外壳9为全金属结构通过GIS外壳10接地，用来放置采集器的电路板，与出线盒8形成双层屏蔽。本专利技术进一步包括以下优选方案：所述线圈屏蔽筒4以及电压传感器屏蔽筒6的圆柱筒底面为翻边结构，翻边部分固定在GIS外壳10上，通过GIS外壳10与地可靠接触。所述线圈屏蔽筒4和电压传感器屏蔽筒6的圆柱筒底面为翻边部分通过抗氧化螺栓压紧在接地的GIS外壳上。屏蔽走线环8、线圈屏蔽筒4、电压传感器屏蔽筒6均采用屏蔽陷阱设计，在两个不接触的金属屏蔽间形成0电位区域。GIS外壳10为全封闭结构。屏蔽接线端子排7包含若干接线端子，每个接线端子外部都设置有一个封闭的金属屏蔽环，所述金属屏蔽环通过GIS外壳10接地。屏蔽接线端子排7采用航空插座设计，插座接线柱为铜镀银，采用双层金属铠甲设计。电流传感线圈的信号线3及转接到出线盒8内部的信号线采用双层双绞屏蔽线，屏蔽层采用单点接地方式，接出线盒8的接地点上。出线盒8采用高强度铝合金材质，采集器外壳9采用不锈钢表面拉丝工艺，且都通过接地铜排直接与地网连接。本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术中电子互感器直接与接地网可靠相连，与GIS回路上其他设备相对独立，避免了由于局部过电压对电子互感器信号传输产生的影响。附图说明图1为本专利技术的GIS电子互感器的电磁屏蔽结构示意图；其中：1-电流传感线圈、2-屏蔽走线环、3-电流传感线圈的信号线、4-线圈屏蔽筒、5-主回路导电杆、6-电压传感器屏蔽筒、7-屏蔽接线端子排、8-出线盒、9-采集器外壳、10-GIS外壳。具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术的技术方案做进一步详细的介绍。如图1所示为本专利技术的GIS电子互感器的电磁屏蔽结构示意图。所述GIS电子互感器的电磁屏蔽结构包括一次本体内部的电磁屏蔽系统和二次采集电路的电磁屏蔽系统。一次本体内部的电磁屏蔽系统包括屏蔽走线环2、线圈屏蔽筒4、电压传感器屏蔽筒6，屏蔽走线环2、线圈屏蔽筒4、电压传感器屏蔽筒6。线圈屏蔽筒4为金属材料，外部紧套电流传感线圈1，圆柱筒底面翻边结构，筒体部分与主回路导电杆5及GIS外壳10同轴，将导电杆包围在内部；底面翻边部分通过螺栓压紧固定在GIS外壳10上，通过GIS外壳10与地可靠接触。电压传感器屏蔽6为金属材料，圆柱筒底面翻边结构，筒体部分与主回路导电杆5及GIS外壳10同轴，将导电杆包围在内部；底面翻边部分通过螺栓压紧固定在GIS外壳10上，通过GIS外壳10与地可靠接触；电压传感器屏蔽6筒体内径与线圈屏蔽筒4相同，安装位置在线圈屏蔽筒4的对侧，中间留有一个较小的缝隙，将主回路导电杆5上产生的绝大多数电磁场与电流传感线圈的信号线3隔离开。屏蔽走线环2与壳体采用相同的金属材料，放置位置如图1所示，放置在GIS壳体10内部，最靠近屏蔽接线端子排的一条直线上，电流传感线圈的信号线3穿心放置在其内部，穿过其形成的通道后连接在屏蔽接线端子排7上。屏蔽走线环2通过调整合适间距形成屏蔽陷阱，屏蔽从线圈屏蔽筒4和电压传感器屏蔽筒6中间气隙漏出的电磁干扰。二次采集电路的电磁屏蔽系统包括屏蔽接线端子排7、出线盒8和采集器外壳9；屏蔽接线端子排7主要用于将GIS外壳10内部的电流传感线圈的信号线3转接到GIS外壳10外部的出线盒8内，并最终接到采集器的采集端口上，包含若干接线端子，每个接线端子外部都有一个封闭的金属屏蔽环通过GIS外壳10接地。出线盒8为全金属的封闭箱体，与GIS外壳10固定在一起并通过其可靠接地，出线盒8用来安装采集器、放置通过屏蔽接线端子排7转接的电流传感线圈的信号线3、屏蔽由环境中产生的电磁干扰。采集器外壳9为全金属结构，通过GIS外壳10接地，用来放置采集器的电路板并屏蔽环境中产生的电磁干扰，与出线盒8形成双层屏蔽。屏蔽走线环2通过焊接或机械紧固的方式固定在壳体上侧，等间距布置；其选用与GIS外壳10相同的材质，铝或钢等其它金属材料；此种方式在方便信号线走线、安装的前提下，形成屏蔽陷阱，有效抑制从线圈屏蔽筒4、电压传感器屏蔽筒6中少量泄露的电磁干扰对电流互感器线圈信号线的干扰。线圈屏蔽筒与壳体同轴心，通过螺栓连接固定在壳体内部，并将线圈套于外部。与电压传感器屏蔽筒相对放置，中间留有一个小的缝隙，缝隙两侧的两个屏蔽筒都有R3的圆角，形成一个屏蔽陷阱。电压传感器屏蔽筒与壳体同轴心，通过螺栓连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种GIS电子互感器的电磁屏蔽结构，包括一次本体内部的电磁屏蔽系统和二次采集电路的电磁屏蔽系统；其特征在于：一次本体内部的电磁屏蔽系统包括屏蔽走线环(2)、线圈屏蔽筒(4)、电压传感器屏蔽筒(6)；线圈屏蔽筒(4)、电压传感器屏蔽筒(6)均与主回路导电杆(5)以及GIS外壳(10)同轴，并将主回路导电杆(5)包围在内部，其中，所述线圈屏蔽筒(4)外部紧套电流传感线圈(1)，电压传感器屏蔽筒(6)安装在线圈屏蔽筒4的对侧，电压传感器屏蔽筒(6)与线圈屏蔽筒(4)中间留有缝隙；屏蔽走线环(2)设置在GIS外壳(10)的内侧，电流传感线圈的信号线(3)穿心放置在屏蔽走线环(2)内部，穿过多个屏蔽走线环(2)形成的通道后连接在屏蔽接线端子排(7)上；所述二次采集电路的电磁屏蔽系统包括屏蔽接线端子排(7)、出线盒(8)和采集器外壳(9)；屏蔽接线端子排(7)用于将GIS内部的电流传感线圈的信号线(3)转接到GIS外壳(10)外部的出线盒(8)内，并最终接到采集器的采集端口上；出线盒(8)为全金属的封闭箱体，与GIS外壳(10)固定在一起并通过其可靠接地，出线盒(8)用来安装采集器、放置通过屏蔽接线端子排(7)转接的电流传感线圈的信号线(3)；采集器外壳(9)为全金属结构通过GIS外壳(10)接地，用来放置采集器的电路板，与出线盒(8)形成双层屏蔽。...

【技术特征摘要】
1.一种GIS电子互感器的电磁屏蔽结构，包括一次本体内部的电磁屏蔽系统和二次采
集电路的电磁屏蔽系统；其特征在于：
一次本体内部的电磁屏蔽系统包括屏蔽走线环(2)、线圈屏蔽筒(4)、电压传感器屏蔽
筒(6)；
线圈屏蔽筒(4)、电压传感器屏蔽筒(6)均与主回路导电杆(5)以及GIS外壳(10)同轴，
并将主回路导电杆(5)包围在内部，其中，所述线圈屏蔽筒(4)外部紧套电流传感线圈(1)，
电压传感器屏蔽筒(6)安装在线圈屏蔽筒4的对侧，电压传感器屏蔽筒(6)与线圈屏蔽筒(4)
中间留有缝隙；
屏蔽走线环(2)设置在GIS外壳(10)的内侧，电流传感线圈的信号线(3)穿心放置在屏
蔽走线环(2)内部，穿过多个屏蔽走线环(2)形成的通道后连接在屏蔽接线端子排(7)上；
所述二次采集电路的电磁屏蔽系统包括屏蔽接线端子排(7)、出线盒(8)和采集器外壳
(9)；屏蔽接线端子排(7)用于将GIS内部的电流传感线圈的信号线(3)转接到GIS外壳(10)
外部的出线盒(8)内，并最终接到采集器的采集端口上；出线盒(8)为全金属的封闭箱体，与
GIS外壳(10)固定在一起并通过其可靠接地，出线盒(8)用来安装采集器、放置通过屏蔽接
线端子排(7)转接的电流传感线圈的信号线(3)；采集器外壳(9)为全金属结构通过GIS外壳
(10)接地，用来放置采集器的电路板，与出线盒(8)形成双层屏蔽。
2.根据权利要求1所述的GIS电子互感器的电磁屏蔽结构，其特征在于：
所述线圈屏蔽筒(4)以及电压传感器屏蔽筒(6)的圆柱筒底面为翻边结构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡继华，刘洋，刘伟，刘春玉，邵宇平，
申请(专利权)人：四方继保武汉软件有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42