三相共箱型GIS用全光纤电流互感器制造技术

本实用新型专利技术公开一种三相共箱型GIS用全光纤电流互感器，包括第一法兰、第二法兰和三相测量光纤环；所述三相测量光纤环设置于第一法兰和第二法兰间；所述全光纤电流互感器还包括连接光纤和信号转换器；所述信号转换器设置于第一法兰和第二法兰外侧；所述连接光纤一端连接测量光纤环，另一端连接信号转换器。本实用新型专利技术主体为两个对扣的法兰，三相测量光纤环安装在两个法兰之间，分别环绕在三个圆孔圆周外；两法兰三个圆孔圆周分别设置绝缘件，绝缘件两面与两法兰之间分别设置密封圈用于气体密封；法兰侧面留有开放型方形开孔，保证引出的连接光纤不截断安装；本实用新型专利技术结构紧凑，气体密封性能优良，能可靠隔断壳体环流。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及输变电设备领域，特别涉及一种三相共箱型GIS用全光纤电流互感器。技术背景电流互感器作为电网中重要的电器元件，担负着一次电流实时计量和过流保护的重要使命。因此电流互感器也是GIS的重要组成部分。常规电磁感应式电流互感器较低的计量精度和可靠性指标、庞大的体积以及对有色金属的依赖导致成本无法降低等，无一不成为限制产品性能的不利因素。随着光电技术的进步，一种全光纤电流互感器技术被用于高压电气领域。全光纤电流互感器利用法拉第磁光效应原理，当电流通过导体时产生的磁场会对环绕着导体的光纤中的光波的传输产生影响，通过二次电路对光波进行分析从而得到一次导体中的电流信息。而全光纤电流互感器用于GIS设备较常规电流互感器有着诸多方面的优越性I、全光纤电流互感器电气性能更加优越有着更高的精度和更宽的动态范围、更强的抗干扰能力，可提高设备的性能指标；2、全光纤电流互感器相对于常规电磁型电流互感器体积大幅度缩小，可减少一次设备的投入从而节约成本并且减小一次设备的体积；3、全光纤电流互感器具有良好的抗震能力不存在破坏性损坏；4、全光纤电流互感器替代传统电磁型电流互感器用于GIS可减少对有色金属的使用，从而降低成本和保护环境；5、标准的数字接口适用于智能电网。目前国内外的GIS制造公司都在积极的寻求将全光纤型电流互感器用于GIS设备的技术方法，因为光纤互感器的特殊性，安装结构技术本身具有较高难度
技术实现思路
本技术的目的是提供一种三相共箱型GIS用全光纤电流互感器，将测量光纤植入三相共箱型GIS设备，同时确保GIS封闭、绝缘，确保测量光纤至信号处理单元完整无截断、光纤测量环内无环流干扰。本技术是通过以下具体方法予以实现的一种三相共箱型GIS用全光纤电流互感器，包括第一法兰、第二法兰和三相测量光纤环；所述三相测量光纤环呈圆周均匀设置于第一法兰和第二法兰间。本技术进一步的改进在于所述三相测量光纤环密封设置于第一法兰和第二法兰间。本技术进一步的改进在于所述全光纤电流互感器还包括连接光纤和信号转换器；所述信号转换器设置于第一法兰和第二法兰外侧；所述连接光纤一端连接测量光纤环，另一端连接信号转换器。本技术进一步的改进在于连接光纤从第二法兰侧面开放型方孔引出。本技术进一步的改进在于所述全光纤电流互感器还包括用于固定引出的连接光纤的光纤卡板；所述光纤卡板固定于第二法兰侧面开放型方孔处。本技术进一步的改进在于第二法兰上设有圆形空间形成测量光纤环放置仓，测量光纤环放置仓内有三个圆环凸台，三相测量光纤环分别安装在第二法兰的三个圆环凸台外周。本技术进一步的改进在于圆环凸台外周设有若干层测量光纤环。本技术进一步的改进在于所述全光纤电流互感器还包括第一密封圈和绝缘板；第一法兰和第二法兰上安装第一密封圈的位置设置有密封槽；绝缘板安装在第二法兰的环形凸台与第一法兰之间；绝缘板安装于第一法兰和第二法兰上对应的两个第一密封圈之间。本技术进一步的改进在于第一法兰和第二法兰通过若干沉头螺栓固定连接。本技术进一步的改进在于第一法兰和第二法兰圆周外侧安装有第二密封圈。目前全光纤电流互感器的测量光纤有环形封装和无封装两种形式。测量光纤与信号处理单元之间是完整无截断的。本技术三相共箱型GIS用全光纤电流互感器主体为两个对扣的法兰，三相测量光纤环安装在两个法兰之间，分别环绕在三个圆孔圆周外。两法兰三个圆孔圆周分别设置绝缘件，用于隔断环流，绝缘件两面与两法兰之间分别设置第一密封圈用于气体密封。法兰侧面留有开放型方形开孔，使引出的连接光纤实现不截断安装，引出的连接光纤用卡板固定。整个装置安装完成后通过螺栓与GIS外壳两侧法兰连接，三相导体分别从三个圆孔中穿过，GIS两侧法兰与本专利技术装置之间分别设置第二密封圈。本技术的优点在于结构紧凑，气体密封性能优良，能可靠隔断壳体环流，装配简单。附图说明图I :三相共箱型GIS用全光纤电流互感器在GIS中的安装位置示意图。图2 :三相共箱型GIS用全光纤电流互感器的整体外观图。图3 :三相共箱型GIS用全光纤电流互感器的测量光纤环布置图。图4 :三相共箱型GIS用全光纤电流互感器整体结构爆炸图。图5-1 :三相共箱型GIS用全光纤电流互感器结构示意图。图5-2 :图5-1的局部放大视图。图6 :光纤卡板安装示意图。其中1、SF6断路器；2、三相共箱型GIS用全光纤电流互感器；3、过渡外壳；4、连接光纤；5、信号转换器；6、第一法兰;7、第二法兰;8、一次导体；9、测量光纤环；10、第二密封圈；11、沉头螺栓；12、第一密封圈；13、绝缘板；14、光纤卡板。具体实施方式以下结合附图对应用实例进行进一步详细说明。请参阅图I所示，本技术三相共箱型GIS用全光纤电流互感器2装配在SF6断路器I与过渡外壳3之间，采用外法兰螺栓连接，本技术三相共箱型GIS用全光纤电流互感器2与断路器I、过渡外壳3之间采用第二密封圈10密封。结合图I、图3，连接光纤4为带有保护外套的测量光纤，连接光纤4用于连接测量光纤环9与信号转换器5，连接光纤4在整个装置装配时需要保持完整，不可以截断。图2所示为本技术三相共箱型GIS用全光纤电流互感器2的整体外形，三相一次导体8从三个法兰开孔中穿过(三相一次导体属于GIS —次部分)，三个圆孔呈圆周均匀分布，根据所配GIS的结构尺寸配置。连接光纤4从法兰侧面引出。第一法兰6、第二法兰7圆周外围均匀分布20个螺栓连接通孔和10组沉头螺栓连接孔，20个螺栓连接通孔用于整个装置在GIS中的连接，10组沉头螺栓连接孔用于第一、二法兰6、7的连接。连接光纤4从第二法兰7侧面开放型方孔引出。图3、图5-1、图5-2所示为三相全光纤电流互感器的测量光纤环9的布置方式。第二法兰7挖出圆形空腔构成测量光纤环放置仓，三个圆孔周围为圆环凸台，三相测量光纤环9分别安装在第二法兰7三个圆环凸台周围。测量光纤环9可根据要求双重甚至多重布置，测量光纤环放置仓根据测量光纤环的总高度设置。结合图4整体结构爆炸图所示，第二密封圈10用于整个全光纤电流互感器安装在GIS中与两侧法兰的密封对接。沉头螺栓11用于第一法兰6和第二法兰7的连接，第一密封圈12用于绝缘板13与两侧的第一、二法兰6、7之间的气体密封,绝缘板13为环氧烧注材质，安装在第二法兰7三个环形凸台与第一法兰6之间。第一、二法兰6、7安装第一密封圈12的位置设置有密封槽。第二法兰7上的三个圆环凸台与第一法兰6之间的空隙根据绝缘板13的厚度设置。结合图4、图6，光纤卡板14用于固定引出的连接光纤4，安装时先用光纤卡板14将引出的连接光纤4的外套卡紧，然后再将光纤卡板14用螺栓固定在第二法兰7上的凹槽里。光纤卡板14的对接面上使用平面密封硅脂做防水处理。以上内容是结合具体实施方式对本技术方法所作的进一步详细说明，不能认定本技术方法的实施方式仅限于此，对于技术方法所属
的普通技术人员来说，凡根据本技术方法精神实质所作的任何简单修改及等效结构变换或修饰，均属于本技术所提交的权利要求书确定的专利保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三相共箱型GIS用全光纤电流互感器，其特征在于，包括第一法兰（6）、第二法兰（7）和三相测量光纤环（9）；所述三相测量光纤环（9）设置于第一法兰（6）和第二法兰（7）之间。

【技术特征摘要】
1.一种三相共箱型GIS用全光纤电流互感器，其特征在于，包括第一法兰(6)、第二法兰(7)和三相测量光纤环(9);所述三相测量光纤环(9)设置于第一法兰(6)和第二法兰(7)之间。2.根据权利要求I所述的一种三相共箱型GIS用全光纤电流互感器，其特征在于，所述三相测量光纤环(9)密封设置于第一法兰(6)和第二法兰(7)之间。3.根据权利要求I所述的一种三相共箱型GIS用全光纤电流互感器，其特征在于，所述全光纤电流互感器还包括连接光纤(4)和信号转换器(5);所述信号转换器(5)设置于第一法兰(6)和第二法兰(7)外部；所述连接光纤(4) 一端连接测量光纤环(9)，另一端连接信号转换器(5)。4.根据权利要求3所述的一种三相共箱型GIS用全光纤电流互感器，其特征在于，连接光纤(4)从第二法兰(7)侧面开放型方孔引出。5.根据权利要求4所述的一种三相共箱型GIS用全光纤电流互感器，其特征在于，所述全光纤电流互感器还包括用于固定引出的连接光纤(4)的光纤卡板(14);所述光纤卡板(14)固定于第二法兰(7)侧面开放型方孔处。6.根据权利要求I所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海强，申春红，王园园，史方颖，
申请(专利权)人：中国西电电气股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：