一种35kV充气进线开关柜用电流互感器及其安装方法与流程

一种35kv充气进线开关柜用电流互感器及其安装方法
技术领域
1.本发明涉及gis气体柜技术领域，尤其涉及一种35kv充气进线开关柜用电流互感器及其安装方法。


背景技术：

2.gis(gas insulator switch，即气体绝缘金属封闭开关设备)开关柜，是由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内部充有一定压力的sf6绝缘气体，故也称sf6全封闭组合电器。ais(常规的空气绝缘的敞开式开关设备)开关柜，其母线等带电部分裸露在外部，可直接与空气接触，同时占地面积较大，无法在变电站面积狭小且环境条件恶劣的场景中使用。相比于ais开关柜，gis开关柜的优点在于结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20年，近几年，gis被广泛应用于高压、超高压领域。此外，gis开关柜的使用成本高于ais开关柜，在部分场合中也会使用ais开关柜。
3.为了满足变电站面积狭小且环境条件恶劣的场所的安装需求，现有技术中，有一种充气式高压开关柜(cubicle type gas insulated switchgear，简称c-gis)，它将gis开关柜的sf6气体的绝缘技术、密封技术与空气绝缘的开关柜制造技术有效地结合，将各高压元件设置在箱形密封容器内，并对其充入低压的绝缘气体，并最终通过现代加工手段以制成的成套系列化中压开关柜产品。这种开关柜通常将真空断路器、隔离开关、电压互感器等设备密封在一个密闭的容器内，并充入sf6气体形成绝缘，其它部分是传统空气绝缘。为了实现了柜体的小型化，进一步降低投资费用，需要研发出一种35kv充气进线开关柜用电流互感器。


技术实现要素：

4.为解决上述现有技术中存在的部分或全部技术问题，本发明提供一种35kv充气进线开关柜用电流互感器及其安装方法。
5.本发明的技术方案如下：
6.根据本发明的第一方面，提供了一种35kv充气进线开关柜用电流互感器，包括：
7.电流互感器本体；
8.电流互感器一次绕组；
9.电流互感器二次绕组，所述电流互感器二次绕组的数量为三个，分别包括测量绕组、计量绕组和过流保护绕组；
10.铁心，所述铁心的数量为三个，三个所述铁心为分体式结构，每一个所述铁心分别对应设置有所述的测量绕组、所述的计量绕组和所述的过流保护绕组。
11.可选地，所述电流互感器本体由环氧树脂浇注而成，所述电流互感器为穿心式低压电流互感器。
12.可选地，所述电流互感器一次绕组由35kv单芯电力电缆构造而成。
13.可选地，所述电流互感器本体的底部还设置有多个安装孔。
14.根据本发明的第二方面，提供了一种35kv充气进线开关柜用电流互感器的安装方法，所述安装方法用于根据本发明的第一方面中任一项所述的35kv充气进线开关柜用电流互感器，所述安装方法包括：
15.s1：将35kv的单芯电力电缆穿过所述电流互感器的所述铁心，并使得所述单芯电力电缆的一端连接至终端杆塔的架空钢芯铝绞线，另一端连接至充气柜内的铜母线排；
16.s2：将所述电流互感器本体安装至固定于墙体的槽钢上；
17.s3：将所述电流互感器本体安装在电缆室的电缆夹层中；
18.s4：将所述电流互感器二次绕组中的所述测量绕组、所述计量绕组和所述过流保护绕组分别经导线连接至微机保护测控装置的测量电流接线端子、计量电流接线端子和保护电流接线端子。
19.可选地，在所述步骤s1中，所述铜母线排经由真空断路器和三工位隔离开关连接至35kv母线。
20.可选地，所述电流互感器本体的底部设置有多个安装孔，
21.在所述步骤s2中，通过螺栓将所述电流互感器本体连接至l型钢板，再通过螺栓将l型钢板固定所述槽钢上，所述槽钢可以提前通过浇筑的方式固定在墙体中。
22.可选地，在所述步骤s3中，所述电缆夹层提前安装至35kv充气开关室的下侧。
23.可选地，在所述步骤s1中，将所述铜母线排的一端连接至过压保护器，所述铜母线排的又一端连接至来电显示器。
24.本发明技术方案的主要优点如下：
25.本发明的35kv充气进线开关柜用电流互感器，可以有效地代替35kv充气开关柜内高压电流互感器，能够降低柜体的结构大小，使得柜体能够实现小型化，可以降低35kv充气开关柜的制造成本，在后续的使用中可以保证安全供电，同时可以降低维护成本，经济、安全效果显著。
附图说明
26.此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
27.图1为根据本发明的一个实施方式中的35kv充气进线开关柜用电流互感器的结构示意图；
28.图2为根据本发明的一个实施方式中的35kv充气进线开关柜用电流互感器的安装示意图；
29.图3为根据本发明的一个实施方式中的35kv充气进线开关柜用电流互感器安装的电路示意图；
30.图4为根据本发明的一个实施方式中的35kv充气进线开关柜用电流互感器的安装流程示意图。
31.附图标记说明：
32.10：电流互感器本体
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20：电流互感器一次绕组
33.31：测量绕组
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32：计量绕组
34.33：过流保护绕组
具体实施方式
35.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。
37.如图1至图4所示，在根据本发明的一个实施方式中，提供了一种35kv充气进线开关柜用电流互感器及其安装方法。
38.具体地，如图1所示，该35kv充气进线开关柜用电流互感器包括电流互感器本体10、电流互感器一次绕组20、电流互感器二次绕组和铁心。
39.其中，电流互感器二次绕组的数量为三个，其分别包括测量绕组31、计量绕组32和过流保护绕组33。该三个绕组的准确等级分别为0.5级、0.5s级、5p20级。
40.相对应地，铁心的数量也为三个，该三个铁心采用分体式结构设计，每一个铁心分别对应设置有上述的测量绕组31、计量绕组32和过流保护绕组33。
41.可以理解的是，因为每个电流互感器二次绕组的功能均不相同，其各自相应的准确度等级以及伏安特性曲线均不相同，因此每个电流互感器二次绕组均配置有各自独立的铁心。
42.进一步地，电流互感器本体10由环氧树脂浇注而成，所述电流互感器为穿心式低压电流互感器。
43.电流互感器一次绕组20由35kv单芯电力电缆构造而成。
44.此外，为了便于安装，电流互感器本体10的底部还设置有多个安装孔，由此，可以借助螺栓将电流互感器固定在所需要的位置。
45.在本实施方式中，还提供了一种35kv充气进线开关柜用电流互感器的安装方法，该安装方法可用于本实施方式中的35kv充气进线开关柜用电流互感器。
46.具体地，如图3和图4所示，该安装方法包括：
47.s1：将35kv的单芯电力电缆穿过所述电流互感器的所述铁心，并使得所述单芯电力电缆的一端连接至终端杆塔的架空钢芯铝绞线，另一端连接至充气柜内的铜母线排；
48.s2：将所述电流互感器本体安装至固定于墙体的槽钢上；
49.s3：将所述电流互感器本体安装在电缆室的电缆夹层中；
50.s4：将所述电流互感器二次绕组中的所述测量绕组、所述计量绕组和所述过流保护绕组分别经导线连接至微机保护测控装置的测量电流接线端子、计量电流接线端子和保护电流接线端子。
51.示例性地，在步骤s1中，可以先将35kv单芯电力电缆的一端连接至35kv充气开关柜内的铜母线排，另一端穿过电流互感器的所有铁心，并连接至终端杆塔的架空钢芯铝绞线。作为一种实现方式，单芯电力电缆的另一端可以在终端杆塔处通过弓子线与架空钢芯
铝绞线相互连接。此外，铜母线排可以依次经由真空断路器和三工位隔离开关连接至35kv母线。
52.电流互感器本体的底部设置有多个安装孔，在本实施方式中，如图2所示，电流互感器本体10的底座上设置有4个安装孔。在步骤s2中，电流互感器可以通过螺栓与l型钢板的一端连接，l型钢板的另一端再通过螺栓固定连接至槽钢，槽钢则可以提前通过浇筑的方式固定在墙体中，由此，可以将电流互感器本体固定至墙体。
53.优选地，35kv充气开关柜的下侧设置有电缆夹层，在步骤s3中，电流互感器本体可以安装于电缆室的电缆夹层中。
54.在一个具体的实施例中，选用的电流互感器的型号可以为lmzbj1-0.5/3-φ80。其中，l—电流互感器，m-母线式结构，z-浇注绝缘，b-带保护级，j-加大容量，1-设计序号，0.5-额定电压(单位为kv)，3-三个二次绕组，φ80mm-内孔经尺寸为80mm，外径为220mm；选用的电流互感器的变比为800/5；选用的电力电缆型号为zr-yjv-26/35kv-1
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240mm2，电缆直径为16mm。
55.可以理解的是，35kv单芯电力电缆需要穿过电流互感器的内径，因此，电流互感器的内径必须大于所接单芯电力电缆的外径。优选地，电流互感器的内径中需要穿过至少2根单芯电力电缆，而且必须预留足够的安装空隙。由此，确保单芯电力电缆的一端能够连接至终端杆塔处的电源侧架空导线，另一端能够连接35kv充气开关柜内的铜母线排，使得35kv高压电源能够接线至35kv充气开关柜。
56.进一步地，在步骤s4中，电流互感器二次绕组中的测量绕组31的接线端子1s1、1s2可以通过导线连接至微机保护测控装置的测量电流接线端子；电流互感器二次绕组中的计量绕组32的接线端子2s1、2s2可以通过导线连接至微机保护测控装置的计量电流接线端子；电流互感器二次绕组中的过流保护绕组33的接线端子3s1、3s2可以通过导线连接至微机保护测控装置的保护电流接线端子。示例性地，所采用的导线可以为2.5mm2的独股铜芯线。
57.由此，电流互感器的测量、计量、过流保护等三个绕组分别通过导线连接至微机保护测控装置的测量电流接线端子、计量电流接线端子、保护电流接线端子。当35kv单芯电力电缆通过高压电源时，在电流互感器的各二次绕组所在的电流回路可以感应出二次电流，并且能够实现35kv充气柜的电流测量、电能计量和过流保护功能。
58.此外，在步骤s1中，还可以将铜母线排的一端连接至过压保护器，铜母线排的又一端连接至来电显示器。
59.需要说明的是，本实施方式中的35kv充气进线开关柜用的电流互感器，除了能够用于35kv进线开关柜，也可以用于主变高压侧开关柜或者馈出线路开关柜用电流互感器。
60.本实施方式中的35kv充气开关柜用电流互感器具有以下优点：
61.本发明的35kv充气进线开关柜用电流互感器，可以有效地代替35kv充气开关柜内高压电流互感器，能够降低柜体的结构大小，使得柜体能够实现小型化，可以降低35kv充气开关柜的制造成本，在后续的使用中可以保证安全供电，同时可以降低维护成本，经济、安全效果显著。
62.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之
间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。
63.最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。