一种带行波故障测距的一二次深度融合磁控柱上断路器制造技术

本发明专利技术涉及一种带行波故障测距的一二次深度融合磁控柱上断路器，包括：机构箱，机构箱外设有固封极柱，固封极柱的绝缘外壳中设有包裹负荷端导电杆的行波组合电流传感器，机构箱内设有磁控操作机构，磁控操作机构的动铁芯组件与固封极柱中的绝缘拉杆组件相连；机构箱上设有与磁控操作机构相配合的手动分闸机构

【技术实现步骤摘要】
一种带行波故障测距的一二次深度融合磁控柱上断路器


[0001]本专利技术涉及断路器领域，具体涉及一种带行波故障测距的一二次深度融合磁控柱上断路器
。

技术介绍

[0002]为进一步深化配电网自动化建设，满足能源互联网在配电网侧的建设发展需求，促进柱上断路器及配电自动化终端融合发展，传统断路器实现单一分合闸操作和容易磁饱和电磁式互感器成为影响配网自动化建设要求的主要因素
。
[0003]常用的柱上断路器中的固封极柱仅具备灭弧室分断能力，另外外挂电磁式电流互感器
、
电磁式电压互感器和取电互感器，该组合方案一二次集成度较低，其缺点是零件数量多
、
制造工艺复杂
、
一二次接线施工难度大
、
互感器易磁饱和及可靠性不易保证
。
[0004]此外，常用的柱上断路器中的真空断路器
75
％以上的故障均出自于操作机构上，断路器操作机构常用的是弹簧储能操作机构，它利用已储能的弹簧为动力使断路器实现分
、
合闸动作，断路器整个操作可分为弹簧储能
、
合闸
、
合闸维持和分闸四个过程，但缺点是弹簧储能操作机构结构比较复杂
、
零部件数量多
、
加工精度高
、
制造工艺复杂
、
成本高和机构可靠性不易保证
。
[0005]常用的柱上断路器中的手动分闸机构结构复杂
、
传动零部件多
、
传动效率低
、
机械磨损大
、
传动位置角度易失真，导致二次信号传输失效，机械指示不准确等故障，且现有的手动分闸机构基本采用杠杆拐臂结构，该结构尺寸较大，需要很大的安装空间，不能将产品小型化设计，同时产品的复杂组装工艺易造成效能低下
。
[0006]柱上断路器是应用于户外架空线路上的一种电气设备，机构箱作为断路器的重要组成部分，断路器机构箱因常年暴露在外部，易受到雨水
、
冰雪及高低温环境等自然损害影响，
IP
防护等级低的机构箱易渗水和产生凝露，渗水和凝露现象易导致机构箱内部零部件锈蚀损坏，同时还会造成机构箱内部控制回路短路
、
开关误动及误报信号等严重事故，严重影响电气设备的安全运行和电网运行安全
。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种带行波故障测距的一二次深度融合磁控柱上断路器，以克服上述现有技术中的不足
。
[0008]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种带行波故障测距的一二次深度融合磁控柱上断路器，包括：机构箱，机构箱外设有固封极柱，固封极柱的绝缘外壳中设有包裹负荷端导电杆的行波组合电流传感器，机构箱内设有磁控操作机构，磁控操作机构的动铁芯组件与固封极柱中的绝缘拉杆组件相连；机构箱上设有与磁控操作机构相配合的手动分闸机构
。
[0009]本专利技术的有益效果是：
[0010]固封极柱内绝缘外壳中的行波组合电流传感器感应采集负荷端导电杆上的行波
信号
、
相电流和零序电流信号，并传输至馈线终端，在馈线终端中对行波信号进行处理后，行波信号通过馈线终端发送到数据中心，数据中心利用行波信号对线路故障进行行波定位，实现线路故障精准定位功能，实现点对点维修，减少架空线路故障巡检过程，有效提升线路故障检修效率，减少线路故障造成的停电时间，提升配网自动化能力
。
[0011]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进
。
[0012]进一步，固封极柱包括：绝缘外壳以及浇筑在绝缘外壳内的真空灭弧室
、
行波组合电流传感器
、
互感器导线
、
软连接和负荷端导电杆，软连接的一端通过绝缘拉杆组件与真空灭弧室的动触头杆端相固定，软连接的另一端与负荷端导电杆的端部相连；行波组合电流传感器通过绝缘支撑包裹在负荷端导电杆上，行波组合电流传感器通过互感器导线连接互感器模块
。
[0013]采用上述进一步的有益效果为：将真空灭弧室
、
行波组合电流传感器
、
零序电流传感器
、
互感器导线和负荷端导电杆浇筑在绝缘外壳内，形成一个整体，使得固封极柱具备高精度
、
高可靠
、
通用性
、
小型化和具备采集行波等优点，不仅简化了固封极柱装配工艺，同时真空灭弧室外表面不受外力和外部环境的影响，进一步改善了固封极柱的电场分布状况，提升了产品组装效率和产品性能，能满足户外严酷环境中的运行要求
。
[0014]进一步，固封极柱还包括：零序电流传感器，零序电流传感器浇筑在绝缘外壳内，零序电流传感器通过绝缘支撑包裹在负荷端导电杆上，零序电流传感器通过互感器导线连接互感器模块
。
[0015]采用上述进一步的有益效果为：将零序电流传感器浇筑在绝缘外壳内，形成一个整体，使得固封极柱具备高精度
、
高可靠
、
通用性
、
小型化等优点，简化了固封极柱装配工艺，零序电流传感器则用以感应采集负荷端导电杆上的电流信号，
A、B、C
三相电流信号输出后合成为零序电流
。
[0016]进一步，固封极柱还包括：取电电容和两个电压传感器，取电电容浇筑在绝缘外壳内，取电电容的一端通过导线与真空灭弧室的静触头杆端连接，取电电容的另一端通过导线与绝缘外壳底部的一个导电嵌件连接；电压传感器浇筑在绝缘外壳内；两个电压传感器中其中一个电压传感器的一端通过导线与真空灭弧室的静触头杆端连接，另一端通过导线与绝缘外壳底部的一个导电嵌件连接；两个电压传感器中另一个电压传感器的一端通过导线与负荷端导电杆连接，另一端通过导线与绝缘外壳底部的一个导电嵌件连接
。
[0017]采用上述进一步的有益效果为：将取电电容浇筑在绝缘外壳内，形成一个整体，使得固封极柱具备高精度
、
高可靠
、
通用性
、
小型化等优点，简化了固封极柱装配工艺，取电电容输出电源信号，并经电源转换模块转换后给二次馈线终端供电，可以替代传统外置式电磁式互感器取电；
[0018]将电压传感器浇筑在绝缘外壳内，形成一个整体，使得固封极柱具备高精度
、
高可靠
、
通用性
、
小型化等优点，简化了固封极柱装配工艺，通过两个电压传感器可以测量电源端
、
负荷端电压
。
[0019]进一步，磁控操作机构包括：相对布置的静铁芯组件和动铁芯组件，动铁芯组件背离静铁芯组件的一侧布置机构压板，机构压板与静铁芯组件之间通过多根支撑柱固定，在静铁芯组件中的静铁芯与动铁芯组件中的动铁芯之间布置磁控线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种带行波故障测距的一二次深度融合磁控柱上断路器，其特征在于，包括：机构箱
(1)
，所述机构箱
(1)
外设有固封极柱
(2)
，所述固封极柱
(2)
的绝缘外壳
(201)
中设有包裹负荷端导电杆
(202)
的行波组合电流传感器
(203)
，所述机构箱
(1)
内设有磁控操作机构
(3)
，所述磁控操作机构
(3)
的动铁芯组件
(301)
与所述固封极柱
(2)
中的绝缘拉杆组件
(206)
相连；所述机构箱
(1)
上设有与磁控操作机构
(3)
相配合的手动分闸机构
(4)。2.
根据权利要求1所述的一种带行波故障测距的一二次深度融合磁控柱上断路器，其特征在于，所述固封极柱
(2)
包括：绝缘外壳
(201)、
绝缘拉杆组件
(206)
以及浇筑在绝缘外壳
(201)
内的真空灭弧室
(204)、
行波组合电流传感器
(203)、
互感器导线
(205)
和负荷端导电杆
(202)
，所述绝缘拉杆组件
(206)
将软连接
(210)
的一端与真空灭弧室
(204)
的动触头杆端相固定，所述软连接
(210)
的另一端与负荷端导电杆
(202)
的端部相连；所述行波组合电流传感器
(203)
通过绝缘支撑包裹在负荷端导电杆
(202)
上，所述行波组合电流传感器
(203)
通过互感器导线
(205)
连接互感器模块
。3.
根据权利要求1或2所述的一种带行波故障测距的一二次深度融合磁控柱上断路器，其特征在于，所述固封极柱
(2)
还包括：零序电流传感器
(207)
，所述零序电流传感器
(207)
浇筑在绝缘外壳
(201)
内，所述零序电流传感器
(207)
通过绝缘支撑包裹在负荷端导电杆
(202)
上，所述零序电流传感器
(207)
通过互感器导线
(205)
连接互感器模块
。4.
根据权利要求1或2或3所述的一种带行波故障测距的一二次深度融合磁控柱上断路器，其特征在于，所述固封极柱
(2)
还包括：取电电容
(208)
和两个电压传感器
(209)
，所述取电电容
(208)
浇筑在绝缘外壳
(201)
内，所述取电电容
(208)
的一端通过导线与真空灭弧室
(204)
的静触头杆端连接，所述取电电容
(208)
的另一端通过导线与绝缘外壳
(201)
底部的一个导电嵌件连接；所述电压传感器
(209)
浇筑在绝缘外壳
(201)
内；两个电压传感器
(209)
中其中一个电压传感器
(209)
的一端通过导线与真空灭弧室
(204)
的静触头杆端连接，另一端通过导线与绝缘外壳
(201)
底部的一个导电嵌件连接；两个电压传感器
(209)
中另一个电压传感器
(209)
的一端通过导线与负荷端导电杆
(202)
连接，另一端通过导线与绝缘外壳
(201)
底部的一个导电嵌件连接
。5.
根据权利要求1所述的一种带行波故障测距的一二次深度融合磁控柱上断路器，其特征在于，所述磁控操作机构
(3)
包括：相对布置的静铁芯组件
(302)
和动铁芯组件
(301)
，所述动铁芯组件
(301)
背离静铁芯组件
(302)
的一侧布置机构压板
(303)
，所述机构压板
(303)
与...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩永江，何明华，陈继东，殷志江，章锋，彭洋，
申请(专利权)人：武汉智联新网电气有限公司，
类型：发明
国别省市：