一种支持级联的感应分压器制造技术

一种支持级联的感应分压器，其特征在于：感应分压器包括输入接口、输出接口、励磁绕组、比例绕组和壳体；其中，比例绕组为空心圆环体，将实心圆环体形状的所述励磁绕组容纳其中，且空心圆环体的圆环外侧上开设有通孔，通孔上布置有所述输入接口，以将所述励磁绕组的抽头与所述输入接口的内外导体连接；所述输出接口设置于所述输入接口的对侧，且二者的末端均与所述壳体固定连接，以实现所述感应分压器的内部封闭；所述壳体为圆环形，包裹在所述比例绕组外侧，所述壳体上设置有微调旋钮和档位选择按钮，依次与所述比例绕组的抽头连接，并将所述比例绕组的抽头间接连接至所述输出接口的内外导体上。本发明专利技术感应分压器安全可靠，精度高，寿命长。寿命长。寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种支持级联的感应分压器


[0001]本专利技术涉及电气设备领域，更具体的，涉及一种支持级联的感应分压器。

技术介绍

[0002]目前，随着电力系统的不断发展，电力能源的输送规模和配置格局也愈发宏大，我国直流特高压电网目前已达到800kV的电压等级，交流特高压已达到1000kV的电压等级，能够进行大容量远距离的送电。
[0003]电网的交流电压量值的测量准确度是进行电能计量、设备运维和故障监测的重要指标，对交流电压计量器具进行检定十分必要。目前，常用的量具检定方法为量值溯源，量值溯源是一条各级不确定度之间相互对比的比较链，被检定物通过该比较链追溯到高于自身准确度的计量基准，从而量化自身准确度。电压比例标准装置是进行量值溯源的关键工具，在量具的校准和检定工作中得到广泛应用。
[0004]常用的电压比例标准装置主要是分压器，其中包括电阻分压器、有源分压器以及感应分压器。电阻分压器在用于高电压的校准测量时，易受以电阻发热为主的各类因素影响，导致其稳定性受限。有源分压器虽然具有结构简单和变比灵活的优点，但是易受外部环境和供电电源的影响，难以在复杂环境下进行工作。相较于前两种装置，感应分压器的准确度更高，制造工艺也更为成熟，精度达到10
‑7量级。
[0005]目前，各个研究机构研制出的感应分压器有：中国计量科学研究院研制的600V七盘感应分压器，其整体误差优于1
×
10
‑7；澳大利亚计量院研制出的1kV多盘宽频感应分压器，其测量的频率范围为40～100Hz，宽频误差优于1
×
10
‑6。
[0006]但上述感应分压器也有相应的缺点。首先是由于制作工艺固有的缺陷，绕制的线圈不能够绝对均匀地分布在铁芯上，因此实际输出电压和设计的理论输出电压之间存在误差且难以补偿；其次是感应分压器用于高压环境和接入交流线路时，易受外部环境电磁辐射的影响，易产生交流信号传输辐射损耗；同时在进行高比例分压时，常常需要将数个感应分压器级联起来，每一级单独存在的误差在级联后累积起来会造成更大误差，加之多级结构接在被测电源上会形成较大负载，进而限制感应分压器的量程范围。
[0007]针对上述问题，亟需一种新的支持级联的感应分压器。

技术实现思路

[0008]为解决现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种支持级联的感应分压器，将感应分压器通过套设方式依次实现圆环形状的励磁绕组、比例绕组和圆盘形壳体，并将输入接口和输出接口集成在壳体内部，精确实现了感应分压器的构造。
[0009]本专利技术采用如下的技术方案。
[0010]本专利技术第一方面，涉及一种支持级联的感应分压器，感应分压器包括输入接口、输出接口、励磁绕组、比例绕组和壳体；其中，比例绕组为空心圆环体，将实心圆环体形状的励磁绕组容纳其中，且空心圆环体的圆环外侧上开设有通孔，通孔上布置有所述输入接口，以
将励磁绕组的抽头与输入接口的内外导体连接；输出接口设置于输入接口的对侧，且二者的末端均与壳体固定连接，以实现感应分压器的内部封闭；壳体为圆环形，包裹在比例绕组外侧，壳体上设置有微调旋钮和档位选择按钮，依次与比例绕组的抽头连接，并将比例绕组的抽头间接连接至输出接口的内外导体上。
[0011]优选的，输入接口和输出接口均为圆柱形，且圆柱形的末端固定连接至壳体的圆环外侧；输入接口和输出接口的物理轴心重合，穿过壳体的几何中心，并与壳体的轴心垂直。
[0012]优选的，励磁绕组和比例绕组均包括铁芯和绕制在铁芯上的绕制导线；其中，铁芯为硅钢片，绕制导线为铜缆；比例绕组的铁芯内部涂敷有绝缘漆。
[0013]优选的，励磁绕组中绕制导线的首端抽头和末端抽头分别与输入接口的内导体和外导体连接；且输入接口的圆柱体表面设置有绝缘护套，以使得输入接口穿过壳体和比例绕组，并以外部绝缘的方式实现与励磁绕组的抽头连接。
[0014]优选的，比例绕组基于二进制比例方式实现绕制导线的档位划分；划分至当前档位的绕制导线上的所有抽头从比例绕组上引出，并均匀的焊接在微调旋钮上。
[0015]优选的，微调旋钮包括圆弧形定片和指针形动片；其中，指针形动片一端固定在圆弧形定片的圆心上，通过同样设置在圆心上的微调旋钮的螺柱实现旋转以使指针形动片的另一端与圆弧形定片的不同位置接触；并且，微调旋钮的螺柱、圆弧形定片的一端均通过导线与档位按钮连接；圆弧形定片的首端则通过第一导线接入至输出接口的外导体上。
[0016]优选的，档位按钮一端的另一端通过第二导线接入至输出接口的内导体上；导通按钮为线路开关。
[0017]优选的，感应分压器包括数量相等的多个微调旋钮和多个档位按钮；并且，多个第一导线并联后接入至输出接口的外导体上，多个第二导线并联后接入至输出接口的内导体上。
[0018]优选的，输入接口和输出接口由内至外依次设置有同轴接口的内导体、绝缘垫圈、外导体和绝缘护套。
[0019]优选的，绝缘护套外部为光滑结构或螺纹结构；感应分压器还包括内螺纹管配件，内螺纹管配件的内部螺纹与绝缘护套的螺纹结构耦合，以实现多个感应分压器的级联；绝缘护套的光滑结构与同轴电缆的接线端子耦合，以实现感应分压器与交流分压电路的连接。
[0020]优选的，壳体顶面外壁上依次对应的平行等间距设置有多个微调旋钮和档位按钮；壳体为黄铜材料制成，内表面喷涂有绝缘漆，与输入接口、输出接口固定连接的位置上为与绝缘护套的螺纹接口相耦合的螺纹孔。
[0021]本专利技术的有益效果在于，与现有技术相比，本专利技术中的一种支持级联的感应分压器，能够将感应分压器通过套设方式依次实现圆环形状的励磁绕组、比例绕组和圆盘形壳体，并将输入接口和输出接口集成在壳体内部，精确实现了感应分压器的构造。本专利技术中的感应分压器结构简单、安全可靠，最小化了线路接入误差和级联线阻误差，充分防止了高压环境下的外部电磁辐射，测量精确度高，可靠性强，使用寿命长。
[0022]本专利技术的有益效果还包括：
[0023]1、本专利技术通过圆环方式布置一个感应分压器内的所有绕组，从而使得绕组的布置
足够均匀，互感过程也十分精确，确保了实际输出值与理论值之间的最小误差。
[0024]2、本专利技术采用黄铜结构制造感应分压器壳体、并将励磁部分设置在比例绕组内部，各个结构之间采用绝缘层充分隔离，从而充分确保了感应分压器在高压环境和接入交流线路过程中对外部电磁辐射干扰的屏蔽。另外，由于输入接口、输出接口也采用了相应的隔离方式，且与壳体、比例绕组等部分均实现密闭连接，因此也充分防止了交流信号传输过程中的传输损耗。
[0025]3、本专利技术中的感应分压器能够同时支持多个分压器之间的级联，通过整体圆盘形的结构，最小化输入和输出接口的线阻对于测量造成的误差，同时巧妙的设计了内螺纹管以配合输入、输出接口的形状，拓展了感应分压器的应用场景、量程范围和测量精度，确保了交流电压传输过程中的辐射屏蔽，保证了测量的准确性。
附图说明
[0026]图1为本专利技术一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支持级联的感应分压器，其特征在于：所述感应分压器包括输入接口、输出接口、励磁绕组、比例绕组和壳体；其中，所述比例绕组为空心圆环体，将实心圆环体形状的所述励磁绕组容纳其中，且空心圆环体的圆环外侧上开设有通孔，所述通孔上布置有所述输入接口，以将所述励磁绕组的抽头与所述输入接口的内外导体连接；所述输出接口设置于所述输入接口的对侧，且二者的末端均与所述壳体固定连接，以实现所述感应分压器的内部封闭；所述壳体为圆环形，包裹在所述比例绕组外侧，所述壳体上设置有微调旋钮和档位选择按钮，依次与所述比例绕组的抽头连接，并将所述比例绕组的抽头间接连接至所述输出接口的内外导体上。2.根据权利要求1中所述的一种支持级联的感应分压器，其特征在于：所述输入接口和所述输出接口均为圆柱形，且圆柱形的末端固定连接至所述壳体的圆环外侧；所述输入接口和所述输出接口的物理轴心重合，穿过所述壳体的几何中心，并与所述壳体的轴心垂直。3.根据权利要求1中所述的一种支持级联的感应分压器，其特征在于：所述励磁绕组和所述比例绕组均包括铁芯和绕制在铁芯上的绕制导线；其中，所述铁芯为硅钢片，所述绕制导线为铜缆；所述比例绕组的铁芯内部涂敷有绝缘漆。4.根据权利要求3中所述的一种支持级联的感应分压器，其特征在于：所述励磁绕组中绕制导线的首端抽头和末端抽头分别与所述输入接口的内导体和外导体连接；且所述输入接口的圆柱体表面设置有绝缘护套，以使得所述输入接口穿过所述壳体和所述比例绕组，并以外部绝缘的方式实现与所述励磁绕组的抽头连接。5.根据权利要求2中所述的一种支持级联的感应分压器，其特征在于：所述比例绕组基于二进制比例方式实现绕制导线的档位划分；划分至当前档位的绕制导线上的所有抽头从所述比例绕组上引出，并均匀的焊接在所述微调旋钮上。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王思云，徐晴，陈铭明，李志新，卢树峰，段梅梅，易永仙，李珺，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：