一种电子式电流互感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电子式电流互感器。互感器底座内腔分别与采样数据处理电路、测量线圈模拟输出校准单元、保护线圈积分及校准单元连接，底座之上依次与支持绝缘子、盆式绝缘子、二次线圈连接，二次线圈中间连接一次导体，一次导体依次分别穿过一传感器、另一传感器，一传感器的引线通过引线管与测量线圈模拟输出校准单元、保护线圈积分及校准单元连接，测量线圈模拟输出校准单元、保护线圈积分及校准单元与数字化处理输出单元中的采样数据处理电路连接，数字化处理输出单元与光纤输出电路连接。具有结构简单，使用及安装方便，绝缘性能优良，抗干扰性能强，测量准确，保护性能好，电子芯片运算速度快，广泛用于50KV以上的高压线路上。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电力系统领域，涉及一种电力系统的一次设备，特别是一种电子式电流互感器。技术背景电流互感器是电力系统一次系统的重要设备。电力系统使用的电流互感器主要是电磁式电流互感器。这种互感器有以下缺点1)为满足计量精度的要求，其一次经常多匝绕制，造成绝缘处理复杂，体积大，消耗铜材和磁性材料多等；2)由于铁心的饱和特性与磁滞特性，使得其用于保护时量程范围受到很大的限制，尤其是用于暂态保护时，其性能大幅度降低；3)这种互感器很难满足智能化电网对互感器的要求。另一种用于电力系统电流互感器是小功率电流互感器+罗氏线圈(LPCT+R0G)类型的电子式电流互感器，它的主要缺点是1)由于信号采样和数字化在高压侧进行，然后用光纤将其传送到低压侧，那就需要高压侧电源，a使用激光器送能的方法，通过实践证明是不可行的，因为激光器的寿命不允许他长期使用在电力系统，且价格比较昂贵；b另一种取能方式是母线取能，这种取能方式依赖母线电流，而母线电流的变化范围较大满负荷时额定电流，空载时的电流趋于零，系统发生断路时的电流又是额定电流的数十信，一般的取能装置很难同时满足三种工况下的要求，很可能在空载或轻载时，取能不足，电子系统不能正常工作，满载或重载时能量过剩造成电子线路因发热而故障，当系统发生短路时，电子线路可能会因过电压而损坏。2)由于电子线路在高压侧，因此这种互感器的抗干扰能力很差。还有一种挂网试运行的光学电子式电流互感器(包括光学玻璃式和光纤式)。这种互感器的主要缺点是1)其检测的精度受环境温度的影响较大，很难达到实用的要求；2)线性范围较小，满足不了保护的要求；3)制造成本很高，性价比低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种结构简单，使用及安装方便，绝缘性能优良，抗干扰性能强，测量准确，保护性能良好，电子芯片运算速度快，实时性好的一种电子式电流互感器。为了克服现有互感器的缺点，本技术的技术方案是这样解决的一种电子式电流互感器包括底座、支持绝缘子、盆式绝缘子、二次线圈、一次导体、一传感器，另一传感器、一引线管、另一引线管、采样数据处理电路、光纤输出电路、数字化处理输出单元、测量线圈模拟输出校准单元、保护线圈积分及校准单元，本技术的特殊之处在于所述底座内腔分别与采样数据处理电路、测量线圈模拟输出校准单元、保护线圈积分及校准单元连接，所述底座之上与支持绝缘子连接，所述支持绝缘子与盆式绝缘子连接，所述盆式绝缘子与二次线圈连接，所述二次线圈中间连接一次导体，所述一次导体依次分别穿过一传感器、另一传感器，所述一传感器的引线通过一引线管与测量线圈模拟输出校准单元连接，另一传感器的引线通过另一引线管与保护线圈积分及校准单元连接，所述测量线圈模拟输出校准单元、保护线圈积分及校准单元与数字化处理输出单元中的采样数据处理电路连接，所述数字化处理输出单元与光纤输出电路连接。所述传感器部分分别由LPCT低功率传感器和ROG罗高斯基线圈连接组成。所述测量线圈模拟输出校准单元分别由小CT和电阻连接组成。所述保护线圈积分及校准单元分别由一电阻、另一电阻，一电容、另一电容连接组成。 所述测量线圈模拟输出校准单元及保护线圈积分及校准单元分别与采样数据处理电路连接。 所述采样数据处理电路与数字化处理输出单元连接。 所述数字化处理输出单元与光纤输出电路连接。本技术与现有技术相比，具有结构简单，使用及安装方便，绝缘性能优良，抗干扰性能强，测量准确度高，保护性能良好，电子电路稳定可靠，性价比高，检修维护简单等特点。不仅适用于新型电子式互感器的制造，还可应用于对在运行传统互感器的数字化改造，大大降低互感器技术升级的成本。其主要技术指标可达到测量准确度0. 2级以上；保护准确度5TPE;保护准确度限制系数50或100 ；唤醒电流(A) :0;唤醒时间(ms):0;数字输出延迟(Ps) :0，100附图说明图I为本技术的结构示意图；图2为图I的传感器分布结构示意图；图3为图I的电路原理结构示意框图。具体实施方式附图为本技术的实施例。以下结合附图对
技术实现思路
作进一步详细说明参照图I 图3所示，一种电子式电流互感器包括底座、支持绝缘子、盆式绝缘子、二次线圈、一次导体、传感器，引线管、采样数据处理电路、光纤输出电路、数字化处理输出单元、测量线圈模拟输出校准单元、保护线圈积分及校准单元，所述底座I内腔分别与采样数据处理电路11，测量线圈模拟输出校准单元14，保护线圈积分及校准单元15连接，所述底座I之上与支持绝缘子2连接,所述支持绝缘子2与盆式绝缘子3连接,所述盆式绝缘子3与二次线圈4连接，所述二次线圈4中间连接一次导体6，所述一次导体6依次分别穿过一传感器7，另一传感器8，所述一传感器7的引线通过一引线管10与测量线圈模拟输出校准单元14连接，另一传感器8的引线通过另一引线管9与保护线圈积分及校准单元15连接，所述测量线圈模拟输出校准单元14、保护线圈积分及校准单元15与数字化处理输出单元13中的采样数据处理电路11连接，所述数字化处理输出单元13与光纤输出电路12连接。所述传感器部分分别由LPCT低功率传感器和ROG罗高斯基线圈连接组成。所述测量线圈模拟输出校准单元14分别由小CT和电阻连接组成。所述保护线圈积分及校准单元15分别由一电阻R1、另一电阻R2，一电容仏、另一电容(2连接组成。 所述测量线圈模拟输出校准单元14及保护线圈积分及校准单元15分别与采样数据处理电路11连接。 所述采样数据处理电路11与数字化处理输出单元13连接。 所述数字化处理输出单元13与光纤输出电路12连接。综上所述，一次导体(载有电流)、与一次导体匝连的二次线圈(包括LPC和罗氏线圈R0G)、盆式绝缘子、支持绝缘子、以及装在底座内的模拟输出校准单元、罗氏保护线圈信号的积分及校准单元、数字化处理输出单元与光纤输出电路。其中，二次线圈安装在高压侦牝它与一次导体匝连，其绝缘由带有压力的SF6气体承担，二次线圈与高压侧帽的绝缘由盆式绝缘子承担，二次线圈的引线绝缘由带有压力的SF6气体承担，高压部分与低压部分(底座)的绝缘由支持绝缘子承担。测量线圈模拟信号的校准部分、罗氏线圈的积分电路和校准部分、采样电路、数据处理和输出电路等装在底座内。图2给出了本技术的测量线圈LPCT、保护线圈ROG与一次导体的匝连关系，而LPCT、R0G的二次输出用双绞线送进校准和数据处理单元。(采用双绞线可提高抗干扰能力)。上述二次绕组可由4个独立的线圈组成，其中两个为LPCT，用做计量，两个为罗氏线圈，用做保护，满足智能化电网两计(计量)两保(保护)的要求，四个线圈浇铸成一体，作为二次线圈。上述一次导体与二次线圈，单匝匝连，中间的绝缘材料是SF6气体。上述二次线圈的引出线通过引线管引到底座，将信号送到采样和数字处理电路。上述数字电路把来自传感器的信号进行数字化处理，并按一定的格式用光纤传送到合并单元。图3给出了本技术的用于测量和计量电流信号的信号(模拟量)经小电流互感器配合高精度电阻Rl进行校准，转化成电压信号，再送给数字电路进行采样，而用于保护的罗氏线圈的输出信号，经多级积分(移相)电路后，使其输出的电压值和一次电流值同相位，再送给数字电路进行采样，数字电路的功能一方面对模拟信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子式电流互感器，该互感器包括底座、支持绝缘子、盆式绝缘子、二次线圈、一次导体、一传感器、另一传感器、一引线管、另一引线管、采样数据处理电路、光纤输出电路、数字化处理输出单元、测量线圈模拟输出校准单元、保护线圈积分及校准单元，其特征在于所述底座（1）内腔分别与采样数据处理电路（11）、测量线圈模拟输出校准单元（14）、保护线圈积分及校准单元（15）连接，所述底座（1）之上与支持绝缘子（2）连接，所述支持绝缘子（2）与盆式绝缘子（3）连接，所述盆式绝缘子（3）与二次线圈（4）连接，所述二次线圈（4）中间连接一次导体（6），所述一次导体（6）依次分别穿过一传感器（7）、另一传感器（8），所述一传感器（7）的引线通过一引线管（10）与测量线圈模拟输出校准单元（14）连接，另一传感器（8）的引线通过另一引线管（9）与保护线圈积分及校准单元（15）连接，所述测量线圈模拟输出校准单元（14）、保护线圈积分及校准单元（15）与数字化处理输出单元（13）中的采样数据处理电路（11）连接，所述数字化处理输出单元（13）与光纤输出电路（12）连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汤法旺，张东波，
申请(专利权)人：汤法旺，
类型：实用新型
国别省市：