一种新型25kV组合式光学互感器敏感单元，包括：25KV光纤复合套管，25KV光纤复合套管包括有内嵌电极以及芯体；采用S形螺旋缠绕于芯体外侧的光纤；设置于25KV光纤复合套管一端的上端法兰，上端法兰中设置有电流光纤敏感环；设置于25KV光纤复合套管另一端的下端法兰，相对于下端法兰固定设置有电压光学传感单元。本发明专利技术可同时安装电流光纤敏感环与电压光学传感单元，整个互感器为组合式结构，集成度高；在芯体螺旋缠绕设置有光纤，光纤两端穿过上下端法兰并均设置有密封圈进行密封处理，密封效果好；采用环氧树脂整体浇注成芯体，在芯体的外表面螺旋缠绕光纤，这样不易出现高压击穿，绝缘性能优异，解决了光学电流电压互感器难以组合的绝缘问题。合的绝缘问题。合的绝缘问题。
【技术实现步骤摘要】
新型25kV组合式光学互感器敏感单元
[0001]本专利技术涉及互感器
，更具体地说，特别涉及一种新型25kV组合式光学互感器敏感单元。
技术介绍
[0002]互感器是为电力系统提供的用于计量、控制和继电保护的必要设备。
[0003]目前，在中低压输配电、高铁及牵引变电站等领域中，使用的互感器多为电磁感应应用方式，这种电磁感应式互感器存在体积大、重量大、具有较大外绝缘隐患、安装维护困难等问题。
技术实现思路
[0004]综上所述，如何解决现有技术中互感器，尤其是电磁感应式互感器，所存在的体积大、安装维护困难等问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
[0005]本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种新型25kV新型25kV组合式光学互感器敏感单元敏感单元，该敏感单元体积小、重量轻、绝缘简单可靠、防护性好，解决了光学电流电压互感器难以组合的绝缘问题。实现了敏感单元的高度集成化，为光学互感器在电力系统及高铁等领域中的应用提出了新方案。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种新型25kV组合式光学互感器敏感单元，该新型25kV组合式光学互感器敏感单元包括：
[0008]25KV光纤复合套管，所述25KV光纤复合套管包括有与待测通流高压导体等电位连接的内嵌电极以及设置于所述内嵌电极外围的芯体，所述芯体为绝缘结构，所述内嵌电极的尾端位于所述芯体内；
[0009]沿所述内嵌电极的轴向、采用S形螺旋缠绕于所述芯体外侧的光纤；
[0010]设置于所述25KV光纤复合套管一端的上端法兰，所述光纤的一端自所述上端法兰引出，所述上端法兰中设置有电流光纤敏感环；
[0011]设置于所述25KV光纤复合套管另一端的下端法兰，所述光纤的另一端自所述下端法兰引出，相对于所述下端法兰固定设置有电压光学传感单元。
[0012]优选地，在本专利技术所提供的新型25kV组合式光学互感器敏感单元中，于所述芯体的外侧面并沿所述内嵌电极的轴向设置有螺旋线型的芯体槽体结构，所述光纤设置于所述芯体槽体结构内。
[0013]优选地，在本专利技术所提供的新型25kV组合式光学互感器敏感单元中，于所述25KV光纤复合套管的外侧设置有硅橡胶伞群，所述光纤设置于所述芯体与所述硅橡胶伞群之间。
[0014]优选地，在本专利技术所提供的新型25kV组合式光学互感器敏感单元中，所述上端法兰的底面设置有上端法兰卡槽、用于与所述芯体卡装固定，穿过所述上端法兰卡槽的槽底
设置有上端法兰装配孔、用于所述待测通流高压导体与所述内嵌电极的等电位连接，于所述上端法兰的上侧面设置有通流端盖。
[0015]优选地，在本专利技术所提供的新型25kV组合式光学互感器敏感单元中，所述上端法兰卡槽与所述芯体过盈装配；所述上端法兰与所述通流端盖之间设置有隔离绝缘圈；于所述上端法兰的上侧面设置有与所述上端法兰装配孔同轴设置的环形槽，所述环形槽位于所述隔离绝缘圈内，所述电流光纤敏感环设置于所述环形槽内。
[0016]优选地，在本专利技术所提供的新型25kV组合式光学互感器敏感单元中，所述下端法兰的上侧面设置有下端法兰卡槽、用于与所述芯体卡装固定，所述光纤穿过所述下端法兰引出；于所述下端法兰的底面设置有盆体，所述盆体具有朝向所述内嵌电极的尾端设置的安装台，于所述安装台上设置有所述电压光学传感单元，所述电压光学传感单元朝向所述内嵌电极的尾端设置；所述光纤穿过所述下端法兰后位于所述安装台的下侧盘绕设置；与所述盆体的底面固定连接有下底盖。
[0017]优选地，在本专利技术所提供的新型25kV组合式光学互感器敏感单元中，所述安装台为圆台结构，所述安装台与所述内嵌电极同轴设置；于所述盆体的底面设置有盆体圆槽，所述盆体圆槽与所述内嵌电极同轴设置，所述光纤盘绕线圈设置于所述盆体圆槽内。
[0018]优选地，在本专利技术所提供的新型25kV组合式光学互感器敏感单元中，所述隔离绝缘圈与所述通流端盖以及所述上端法兰之间设置有密封圈；所述下底盖与所述盆体之间设置有密封圈；所述盆体与所述下端法兰之间设置有密封圈；于所述上端法兰和/或所述通流端盖上设置有接线端子排。
[0019]优选地，在本专利技术所提供的新型25kV组合式光学互感器敏感单元中，所述硅橡胶伞群包括有筒状结构的伞群主体，于所述伞群主体的外侧面设置有环形的硅橡胶伞，所述硅橡胶伞沿所述内嵌电极的轴向罗列间隔设置。
[0020]优选地，在本专利技术所提供的新型25kV组合式光学互感器敏感单元中，所述芯体为环氧树脂芯体，所述芯体为与所述内嵌电极同轴设置的圆筒结构，所述芯体浇注成型于所述内嵌电极的外侧。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0022]本专利技术提供了一种新型25kV组合式光学互感器敏感单元，该新型25kV组合式光学互感器敏感单元包括：与待测通流高压导体等电位连接的内嵌电极，所述内嵌电极为柱体结构，所述内嵌电极的头端用于与所述待测通流高压导体等电位连接，所述内嵌电极的周围可产生电场；设置于所述内嵌电极外围的芯体，所述芯体为绝缘结构，所述内嵌电极的尾端位于所述芯体内；沿所述内嵌电极的轴向、采用螺旋缠绕方式设置于所述芯体外侧的光纤，由所述光纤传播偏振光，所述光纤的一端为与电流光纤敏感环连接的输入端，所述光纤的另一端为与解调单元连接的输出端，所述输入端以及所述输出端相对于所述芯体向外引出，于所述光纤设置在所述芯体上后，能够在芯体的轴向上的两端形成安装位，安装位用于安装辅助性测量元件，例如：靠近所述内嵌电极的头端设置有电流光纤敏感环；靠近所述内嵌电极的尾端设置有电压光学传感器单元，其中电流光纤敏感环以及电压光学传感器单元均为辅助性测量元件。
[0023]需要说明的是：本专利技术的重点在于提供一种套管结构的光学互感器，即上述的设置有内嵌电极、外部缠绕设置有光纤的芯体组合结构，基于该套管结构的互感器，本专利技术还
可以在芯体的两端再安装辅助性测量元件，例如电流光纤敏感环以及电压光学传感器单元，从而使得本专利技术形成一个新型的新型25kV组合式光学互感器敏感单元。
[0024]通过上述结构设计，本专利技术与现有技术相比，其优点在于：
[0025]1、可同时安装电流光纤敏感环与电压光学传感单元，整个互感器为组合式结构，集成度高；
[0026]2、在芯体螺旋缠绕设置有光纤，光纤两端穿过上下端法兰并均设置有密封圈进行密封处理，密封效果好；
[0027]3、采用环氧树脂整体浇注成芯体，在芯体的外表面螺旋缠绕光纤，这样不易出现高压击穿，绝缘性能优异；
[0028]4、本专利技术实现了密闭式、非接触方式(密闭式是指光纤敏感环、电压传感单元和光纤均处在密闭空间内，具有优秀的防尘防水防腐蚀性能，且环境适应性强。非接触式是指光纤敏感环与通流导体之间无接触，电压传感单元与高压端之间无接触，通过无任何接触的方式即可测量电流和电压信号)，降低了外部环境的干扰，降低了绝缘隐患，提高了测量精度；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型25kV组合式光学互感器敏感单元，其特征在于，包括：25KV光纤复合套管，所述25KV光纤复合套管包括有与待测通流高压导体等电位连接的内嵌电极以及设置于所述内嵌电极外围的芯体，所述芯体为绝缘结构，所述内嵌电极的尾端位于所述芯体内；沿所述内嵌电极的轴向、采用S形螺旋缠绕于所述芯体外侧的光纤；设置于所述25KV光纤复合套管一端的上端法兰，所述光纤的一端自所述上端法兰引出，所述上端法兰中设置有电流光纤敏感环；设置于所述25KV光纤复合套管另一端的下端法兰，所述光纤的另一端自所述下端法兰引出，相对于所述下端法兰固定设置有电压光学传感单元。2.根据权利要求1所述的新型25kV组合式光学互感器敏感单元，其特征在于，于所述芯体的外侧面并沿所述内嵌电极的轴向设置有螺旋线型的芯体槽体结构，所述光纤设置于所述芯体槽体结构内。3.根据权利要求1所述的新型25kV组合式光学互感器敏感单元，其特征在于，于所述25KV光纤复合套管的外侧设置有硅橡胶伞群，所述光纤设置于所述芯体与所述硅橡胶伞群之间。4.根据权利要求1所述的新型25kV组合式光学互感器敏感单元，其特征在于，所述上端法兰的底面设置有上端法兰卡槽、用于与所述芯体卡装固定，穿过所述上端法兰卡槽的槽底设置有上端法兰装配孔、用于所述待测通流高压导体与所述内嵌电极的等电位连接，于所述上端法兰的上侧面设置有通流端盖。5.根据权利要求4所述的新型25kV组合式光学互感器敏感单元，其特征在于，所述上端法兰卡槽与所述芯体过盈装配；所述上端法兰与所述通流端盖之间设置有隔离绝缘圈；于所述上端法兰的上侧面设置有与所述上端法兰装配孔同轴设置的环形槽，所述环形槽...
【专利技术属性】
技术研发人员：樊光建，张峰，郭少中，常成义，韩树军，路天玙，秦伟亮，王利清，李彬，耿若愚，孙昊鹰，
申请(专利权)人：北京航天时代光电科技有限公司北京思瑞晨光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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