现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器及其制造方法技术

技术编号:3117701 阅读:243 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器,其特征在于:在1000kV电磁式标准电压互感器上安装液压升降装置,利用液压升降装置使得1000kV电磁式标准电压互感器能够缓慢竖立或卧倒;将其本体安装在用于运输并兼顾底座的托架上,在托架上安装由主要部件液压工作站和液压臂组成的液压升降装置;本体的重心处有转轴;在无需其它起吊设备(如汽车吊、行车等)帮助条件下,靠本发明专利技术自身安装的液压升降装置将高度达6~8m、重量达3吨以上的1000kV电磁式标准电压互感器缓慢卧倒或竖立,排除了大型精密测试装备在现场安装、使用时外冲击力对大型精密测试装备误差特性的影响,以便进行高压试验和储存运输。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工频特高压测试和计量的大型精密装备,也简称高压试验 装置,如高压标准电压互感器、高压试验变压器、高压直流发生器、各种 电容或阻容高压分压器、高压标准电容器、高压试验用补偿电抗器、高压谐振试验装置等。其中主要的涉及1000kV工频特高压电压比例标准装置, 是一种用于现场检测试验的测量不确定度优于3 X l(T5的0. 02级或0. 01级 lOOOkV特高压电磁式标准电压互感器,也是按比例变换工频电压大小的特 高压计量器具。本专利技术主要涉及工频特高压测试和计量的大型精密装备的现场检测问 题,如用于1000kV电压等级变电站电压互感器及传感器误差特性现场检测, 电压等级500kV 1000kV的高压实验室标准电压互感器、分压器误差特性 的现场检测,用于500kV 1200等级的标准电压互感器、交流和直流分压 器、试验变压器、直流电压发生器的现场检测,或1000kV电压以下(如 500kV 1000kV )的类似精密测试设备和试验设备。
技术介绍
1000kV电压等级电网的陆续建立,交流特高压电网的电量交换结算与电网损耗评估都离不开电压互感器和电流互感器误差特性的现场检测。当额定工作电压超过500kV以上时,用于电压互感器误差特性检测的 常规标准电压互感器高度超过3m;即使体积和高度比较小的SF6气体绝缘 单级结构0. 01级765kV标准电压互感器的高度也达到5m多。也就是说, 受设备外绝缘尺寸限制,额定工作电压超过500kV的普通单级结构精密标 准电压互感器只能卧倒运输。如果普通单级结构的电磁式标准电压互感器采用卧倒运输方式,因内 部结构特点,可能导致其关键部件——器身(由线圈和铁心构成)内部元件之间发生位移。特别是现场试验需要反复运输和设备起吊装配,这种位 移会产生累积效应,严重者会导致绝缘水平下降或发生击穿现象;轻者可 导致自身的误差特性发生变化,失去作为标准装置的功能,最终不能使用。 此外,电压等级达1000kV需要卧倒运输的标准电压互感器属于大型精密测 试仪器,自身重量超过5吨,运抵试验现场后,需要使用长臂吊车将设备 树立起来,还要安装相关附属装备和配件,如底座和顶端均压环。首先,大型起吊作业车在现场的作业面十分有限,起吊安装费用也相当高;其次, 在大型精密测试设备的起吊和安装过程中,容易发生冲击外力对大型精密 测试设备的影响,冲击外力作用可能导致大型精密测试设备本身的性能受 到损害。虽然1000kV电压等级变电站电压互感器也可以采用标准电容器测量电 压系数的方法进行误差特性测量,但是满足1000kV电压等级电压互感器现 场试验的标准电容器同样受高度条件制约,不能直立运输。而且高压标准 电容器的结构通常是悬臂梁电极,卧倒运输极易造成高压电极和低压电极 发生偏移,导致标准电容器电气性能(绝缘水平、电压系数等)降低。再 者,高压标准电容器无法保存工频电压比例值,需要在较低的电压下溯源 到标准电压互感器上。高压标准电容器更适合实验室内使用,现场使用的 难度和成本非常大,不适合1000kV电压等级现场试验。在500kV电网,在没有研制出现场用500kV标准电压互感器之前,曾 经采用过耦合电容器的方法在现场测量电压互感器误差,但是这种方法远 比使用标准电压互感器的方法复杂,各种附加误差的排除需要经验极其丰 富的检测人员才能进行,测量不确定度很大,即使经验非常丰富的试验人 员也很难熟练掌握其技术,目前已经被现场用500kV标准电压互感器所取 代。此外,标准电容器方法也不适应实验室其它工频电压比例装置的现场 校验。串联结构的电磁式标准电压互感器也是1000kV电网现场检测电压互感 器的设备之一,但是2005年武汉高压研究所在西北两座750站(官亭和兰 州东)的现场试验发现,串级式标准电压互感器受临近效应影响较大。后 来采用中间电位固定和二次绕组电位隔离的方式解决临近效应影响的措施 研制出改进形串联式标准电压互感器。这种结构的标准电压互感器由三部 分组成,需要采用起重设备现场安装,同样会增大使用成本,受现场场地 限制影响;同时其误差特性(包括测量不确定度,长期稳定性)远远不如 单级式标准电压互感器。
技术实现思路
本专利技术的目的是研制一种便于长途运输、频繁使用的现场试验用 1000kV电磁式标准电压互感器,以解决其现场检测问题,即在变电站现场 使用时无需大型起吊车辆,减少现场试验作业面有限的问题,縮短现场试 验时间,降低现场试验成本。本专利技术主要解决两个方面问题首先,在无需其它起吊设备(如汽车吊、行车等)帮助条件下,靠本专利技术自身安装的液压升降装置(主要由液压工作站和液压臂组成)将高度达6 8m、重量达3吨以上的大型试验装备 缓慢卧倒或竖立,以便进行高压试验和储存运输。其次,保证本专利技术的本体在卧倒、竖立状态下其内部部件的相对位置 不要发生位移,提高现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器的本体在卧 倒、竖立状态下的机械强度性能和抗外力冲击力的性能。本专利技术的技术方案是:一种现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器, 其特征在于在1000kV电磁式标准电压互感器上安装液压升降装置,利用 液压升降装置使得1000kV电磁式标准电压互感器能够缓慢竖立或卧倒;将1000kV电磁式标准电压互感器的本体安装在用于运输并兼顾底座的 托架上,在托架上安装由主要部件液压工作站和液压臂组成的液压升降装 置;本体的重心在支撑架顶端的支撑轴附近,本体可以以支撑轴为中心旋 转至60° 80°角度,以满足试验时高压出线的绝缘距离要求;在托架上, 还安置有前缓冲支架和后缓冲支架,用于本体卧倒时的支撑;前缓冲支架 和后缓冲支架在设计上具有一定的柔性度,可以缓冲外部冲击力的影响。如上所述的现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器,其特征在于 本体内部采用盆式绝缘子或者绝缘拉杆固定连接高压出线管和引线管的梅 花触头插接件,将高压套管分成高压上套管和高压下套管两部分,用套管 连接法兰连接高压上套管和高压下套管的同时,固定起到电位分布均匀作 用的中间屏蔽,以保障中间屏蔽在卧倒和竖立状态下具有可靠的支撑机械 强度而不发生相对位移。如上所述的现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器,其特征在于 高压出线套管是由多节套管组合而成;当为两节套管组合时,套管连接法 兰所处的地方作为支撑点固定在托架的上前缓冲架上,方便运输和卧倒存 放时的支撑。如上所述的现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器,其特征在于 高压出线管一端和顶部法兰连接, 一端和梅花触头插接件连接,高压出线 管受温度变化产生的热胀冷縮导致的长度变化由插接件缓冲。如上所述的现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器,其特征在于 本体的重要组成部件器身,除了一般采用的用铁心的夹件将器身固定在器 身箱体底板上外,在箱壁上对称安装有四根器身固定拉杆,用于固定器身, 防止器身在卧倒、竖立状态下发生位移。如上所述的现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器,其特征在于用于安装器身的器身箱体,按照压力容器设计,箱壁材料采用具有防护外 电磁场干扰影响的锅炉钢板制做。如上所述的现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器的制造方法,其特征在于本体中的高压绕组采用点胶薄膜作为层间绝缘材料,为了固化本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器,其特征在于:在1000kV电磁式标准电压互感器上安装液压升降装置,利用液压升降装置使得1000kV电磁式标准电压互感器能够缓慢竖立或卧倒; 将1000kV电磁式标准电压互感器的本体安装在用于运输并兼顾底座的托架上,在托架上安装由主要部件液压工作站和液压臂组成的液压升降装置; 本体的重心在支撑架顶端的支撑轴附近,本体可以以支撑轴为中心旋转至60°~80°角度,以满足试验时高压出线的绝缘距离要求;在托架上,还安置有前缓冲支架和后缓冲支架,用于本体卧倒时的支撑。

【技术特征摘要】
1、一种现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器,其特征在于在1000kV电磁式标准电压互感器上安装液压升降装置,利用液压升降装置使得1000kV电磁式标准电压互感器能够缓慢竖立或卧倒;将1000kV电磁式标准电压互感器的本体安装在用于运输并兼顾底座的托架上,在托架上安装由主要部件液压工作站和液压臂组成的液压升降装置;本体的重心在支撑架顶端的支撑轴附近,本体可以以支撑轴为中心旋转至60°~80°角度,以满足试验时高压出线的绝缘距离要求;在托架上,还安置有前缓冲支架和后缓冲支架,用于本体卧倒时的支撑。2、 如权利要求1所述的现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器, 其特征在于本体内部采用盆式绝缘子或者绝缘拉杆固定连接高压出线管 和引线管的插接件,将高压套管分成高压上套管和高压下套管两部分,用 套管连接法兰连接高压上套管和高压下套管的同时,固定起到电位分布均匀作用的中间屏蔽。3、 如权利要求2所述的现场试验用1000kV电磁式标准电压互感器, 其特征在于高压出线套管是由多节套管组合而成;当为两节套管组合时, 套管连接法...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓琪栗刚王均梅李璿
申请(专利权)人:国网电力科学研究院
类型:发明
国别省市:83[中国|武汉]

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